Isotopically-Labeled Iodoacetamide-Alkyne Probes for Quantitative Cysteine-Reactivity Profiling.
Isotopically-Labeled Iodoacetamide-Alkyne Probes for Quantitative Cysteine-Reactivity Profiling.
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DOI：
10.1021/acs.molpharmaceut.7b00832
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发表时间：
2018-03-05
影响因子：
4.9
通讯作者：
Weerapana E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Abo M;Li C;Weerapana E
由于巯基的高亲核性和氧化还原活性，蛋白质上的半胱氨酸残基具有多种催化和调节功能。用于分析半胱氨酸反应性的定量蛋白质组学平台可以提供与复杂蛋白质组中功能半胱氨酸残基的翻译后修饰状态和抑制剂占用有关的有价值的信息。半胱氨酸反应性分析通常监测半胱氨酸反应性化学探针如碘乙酰胺(IA)-炔标记半胱氨酸程度的变化。为了精确测量半胱氨酸反应性的变化，同位素标签被引入到两个感兴趣的蛋白质组中，使用同位素标记的蛋白质组（SILAC）或可切割的连接体（isoop - abpp），这些连接体是使用铜催化叠氮-炔环加成（CuAAC）安装的。在这里，我们通过开发IA-light和IA-heavy，一对同位素标记的碘乙酰胺-炔探针，为两种蛋白质组的半胱氨酸反应性分析提供了另一种同位素标记策略。这些探针可以用于不适合SILAC标记的蛋白质组样品，并且易于合成，特别是与同位素标记的可切割连接物相比。我们通过评估纯化的硫氧还蛋白中的半胱氨酸反应性，以及在复杂蛋白质组中IA-light处理产生992个半胱氨酸残基的质谱鉴定，确认了IA-light和IA-heavy的定量准确性。重要的是，这些同位素标记探针也可以用于定量半胱氨酸修饰在单个样品中的百分比。初步数据支持使用这些标签来量化细胞裂解物中tcepe敏感的半胱氨酸氧化事件的化学计量学。
Cysteine residues on proteins serve a variety of catalytic and regulatory functions due to the high nucleophilicity and redox activity of the thiol group. Quantitative proteomic platforms for profiling cysteine reactivity can provide valuable information related to the posttranslational modification state and inhibitor occupancy of functional cysteine residues within a complex proteome. Cysteine-reactivity profiling typically monitors changes in the extent of cysteine labeling by cysteine-reactive chemical probes such as iodoacetamide (IA)-alkyne. To enable accurate measurements of cysteine reactivity changes, isotopic labels are introduced into the two proteomes of interest using either isotopically tagged proteomes (SILAC) or cleavable linkers (isoTOP-ABPP) that are installed using copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC). Here we provide an alternative strategy for isotopic tagging of two proteomes for cysteine-reactivity profiling, by developing IA-light and IA-heavy, a pair of isotopically labeled iodoacetamide-alkyne probes. These probes can be utilized for proteome samples that are not amenable to SILAC labeling and are facile to synthesize, especially when compared to the isotopically tagged cleavable linkers. We confirm the quantitative accuracy of IA-light and IA-heavy by assessing cysteine reactivity in a purified thioredoxin protein, as well as globally within a complex proteome where IA-light treatment generates mass-spectrometry identification of 992 cysteine residues. Importantly, these isotopically tagged probes can also be utilized for quantifying the percentage of cysteine modification within a single sample. Preliminary data supports the use of these tags to quantify the stoichiometry of TCEP-susceptible cysteine oxidation events in cell lysates.
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影响因子：
14.8
作者：
Weerapana, Eranthie;Speers, Anna E.;Cravatt, Benjamin F.
通讯作者：
Cravatt, Benjamin F.
DOI：
10.1073/pnas.0707723105
发表时间：
2008-06-17
影响因子：
11.1
作者：
Leichert, Lars I.;Gehrke, Florian;Jakob, Ursula
通讯作者：
Jakob, Ursula
影响因子：
30.3
作者：
Deng X;Weerapana E;Ulanovskaya O;Sun F;Liang H;Ji Q;Ye Y;Fu Y;Zhou L;Li J;Zhang H;Wang C;Alvarez S;Hicks LM;Lan L;Wu M;Cravatt BF;He C
通讯作者：
He C
氧化还原生物学和化学中硫醇和半胱氨酸的基础。
影响因子：
7.4
作者：
Poole, Leslie B.
通讯作者：
Poole, Leslie B.
影响因子：
8.6
作者：
Zhou Y;Wynia-Smith SL;Couvertier SM;Kalous KS;Marletta MA;Smith BC;Weerapana E
通讯作者：
Weerapana E