實驗手冊發布!有關蛋白質—納米材料界面相互作用
微/納米材料在生命科學、醫藥健康、生物催化等領域廣泛應用。而理解蛋白質與材料之間的界面相互作用分子機制,對于生物醫用材料的安全性評價、納米藥物的毒性評估和理性設計等具有重要意義。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員王方軍團隊,發布了表征蛋白質—納米材料界面相互作用精細結構的賴氨酸反應性分析—質譜實驗手冊。相關成果發表于《自然—實驗手冊》。
目前,現有光譜學等方法只能表征材料引起的蛋白質結構整體變化情況,蛋白質—材料界面相互作用分子細節的探測面臨挑戰。而賴氨酸殘基通常定位于親水性蛋白質表面,其側鏈伯氨基的化學標記反應性取決于其溶劑可及性和微環境非共價相互作用。當蛋白質表面與微/納米材料結合時,其界面上賴氨酸的溶劑可及性和反應性都隨之降低。
因此,王方軍等人提出賴氨酸的反應性變化,是探測蛋白質—微/納米材料復合體中蛋白質定位方向、相互作用序列區域、關鍵結合位點、材料結合引起蛋白質結構變化的有效指標。隨后,團隊發展了在蛋白質—微/納米材料復合體活性和變性條件下,兩步同位素二甲基化標記的標準化策略。并且結合了質譜定量分析,實現了蛋白質上賴氨酸反應性的全面分析。最后,通過材料結合前后賴氨酸標記反應性的顯著性差異,確定了蛋白質—材料的界面序列區域和關鍵位點。
相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41596-023-00849-0