糖基亲水型磁性复合物的构筑及其在HepG2细胞糖蛋白组学分析方法的研究
批准号:
21505034
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
纪永升
依托单位:
学科分类:
B0401.分离与分析
结题年份:
2018
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
吕瑞红、刘学芳、禇意新、黄俊峰、李先、王优湑
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中文摘要
目前, 基于生物质谱技术与shotgun策略的糖蛋白质组学技术,蛋白质/肽段的质谱前分离富集已经成为瓶颈问题。亲水色谱法具有操作简单、广谱富集和良好的质谱兼容性等优势,但亲水色谱法面临亲水基质种类少、制备方法复杂等制约,探究制备方法操作简单、性能良好亲水基质是需要解决的关键问题。本课题旨在结合磁性分离与亲水色谱的优点,以亲水性能好、价格便宜、生物兼容、环境友好的糖类化合物为功能单体,以纳米磁球为核心,采用操作简单的蒸馏沉淀聚合与点击化学方法,制备性能优良的糖基亲水性磁性复合物,将其用于糖蛋白组学的分析研究,探究糖基亲水磁性复合物亲水富集分离糖蛋白/糖肽的作用机理,建立基于糖基亲水材料亲水色谱富集分离-LC-MSMS的HepG2细胞糖蛋白组学分析方法,为糖蛋白组学分析方法提供新的思路。
英文摘要
At present, it is the key factor to separate and enrich proteins/peptides prior to mass spectrometry for glycoproteomics analysis based on the strategy of biological mass spectrometry technology. Enrichment by hydrophilic chromatography has the advantages of simple operation, global enrichment and good compatibility with the mass spectrum, but lack of favorable matrix and facilely preparation method have impeded its application. It is vital to develop simple preparation method for fabricating superior hydrophilic matrix. This project plans to prepare glyco-hydrophilic magnetic composites using cheap, environment friendly, well hydrophilic and biocompatible carbonhydrate as the functional monomer and nano magnetic ball as the core by simple distillation precipitation polymerization and click chemistry. Combining the advantages of magnetic separation and hydrophilic chromatography, the hydrophilic magnetic composites would be applied to glycoproteomics, and the mechanism of enrichment by hydrophilic interaction chromatography would be explored. The glycoproteomics analysis method of HepG2 would be developed based on hydrophilic interaction chromatography and LC- MSMS. It would be a new perspective for the research of glycoproteomics.
探究基于磁性分离与亲水色谱的糖蛋白组学分析方法,迫切需要研究新型亲水型磁性材料,以简单高效的方法制备性能良好的亲水磁性材料是关键。本项目主要开展亲水磁性复合物的制备及其在亲水色谱分离富集糖肽的研究,并建立糖蛋白组学分析方法,并将其用于HepG2细胞糖蛋白组学分析与中药作用机理研究。首先,本项目设计了采用混合溶剂蒸馏沉淀法制备了包括两性离子聚合物和葡萄糖聚合物磁性复合物微球,并对其结构形貌进行表征,然后以标准蛋白考察其糖蛋白/糖肽的富集分离性能,并建立糖蛋白/糖肽的分离富集方法;其次建立HepG2细胞模型获得蛋白样品,建立糖蛋白组学分析方法;将建立分析方法用于中药黄芪皂苷调控HepG2细胞糖蛋白表达机理的研究。本课题采用混合溶剂蒸馏沉淀聚合解决了亲水性单体蒸馏沉淀聚合的问题,可以实现磁球表面形貌可控聚合,且操作简单易行,所制备亲水磁性复合物呈典型核壳结构、具有较高亲水性与磁响应性,对糖肽显示出特异的选择行富集能力,建立了糖蛋白组学分析方法用于实际样品的分析。研究表明,本项目所制备两性离子与糖聚合物亲水材料与糖肽之间存在多重的强作用力包括氢键、静电、偶极及亲水作用力;亲水材料对糖肽的分离不仅受材料亲水性的影响,材料表面电荷、形成氢键能力及基团极性大小均对分离有重要贡献;在亲水色谱模式下,亲水材料对糖肽的富集能力受到亲水单体结构、亲水复合物结构形貌等多重因素影响,亲水层材料的性质直接影响其与糖肽分子之间的相互作用强弱。本研究可以为后续亲水材料制备、亲水色谱分离及糖蛋白组学分析方法研究提供理论技术支持。另外,本项目还将建立糖蛋白组学分析方法用于黄芪皂苷调控HepG2细胞糖蛋白表达及作用机理研究,可以为中药作用机理研究提供理论支持,有重要的应用价值。
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DOI:--
发表时间:2017
期刊:中国实验方剂学杂志
影响因子:--
作者:胡媛媛;吕瑞红;纪永升;褚意新;杜志谦
通讯作者:杜志谦
Facile fabrication of zwitterionic magnetic composites by one-step distillation-precipitation polymerization for highly specific enrichment of glycopeptides
通过一步蒸馏-沉淀聚合轻松制备两性离子磁性复合材料,以实现糖肽的高度特异性富集
DOI:10.1016/j.aca.2018.12.00
发表时间:2018
期刊:Analytica Chimica Acta
影响因子:6.2
作者:Yongsheng Ji;Ruihong Lv;Shuhui Song;Junfeng Huang;Luwei Zhang;Guang Huang;Jinan Li;Junjie Ou
通讯作者:Junjie Ou
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