高亲和GlcNAc凝集素AAL2用于O-GlcNAc修饰蛋白质组学研究的方法学建立及机理

基本信息
批准号:31370849
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:孙慧
学科分类:
依托单位:武汉大学
批准年份:2013
结题年份:2017
起止时间:2014-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:胡永林,赵勇,姜帅,Shrestha Alok,尹亚琳,刘清波,任崤铭
关键词:
凝集素翻译后修饰蛋白质组氧连N乙酰葡萄糖胺修饰亲和层析
结项摘要

O-GlcNAc modification, which was discovered in 1984, is one of the most important post tanscriptional modifications. The cross talk between O-GlcNAcylation and phosphorylation was involved in many important physiological processes of cells and in the pathogenesis of many diseases. However, the identification of O- GlcNAcylated peptides has been the bottleneck for the research in this field. Our team has previously identified a novel lectin AAL2 (Biochemical Journal, 2012). The specificity and affinity of AAL2 toward N-actetylglucosamine (GlcNAc) has been found to be much higher than that of wheat germ agglutinin (WGA), the main reagent used in enrichment of O-GlcNAcylated peptides at the present. Further study shows that AAL2 also has high affinities toward O-GlcNAcylated peptides. Based on all these preliminary data, this application is proposed to perform the following two parts studies. The first part is to develop a new method to identify O-GlcNAcylated peptides by using lectin AAL2 affinity chromatography and mass spectrum. Synthetic O-GlcNAcylated peptides and other non O-GlcNAcylated peptdieds will be mixed and used as initial sample to test the efficiency of the AAL2 affinity chromatography. Then,the complex sample, the peptides of cytoplsamic and nuclear peptides prepared from tumor cells, pancreas and thymus, will be loaded on AAL2 affinity chromatography to enrich O-GlcNAcylated peptide and develop a new, high throughput method to identify the O-GlcNAcylated peptides as well as the modification sites. The second part is to investigate the mechanism of high affinity and specificity of AAL2 toward O-GlcNAc & O-GlcNAcylated peptides through crystallographic studies. The key binding sites will be investigated by the structural analysis and verified by point mutagenesis. All mutants will be tested for their affinities with O-GlcNAc by ITC or glucan array. The project will advance the O-GlcNAc proteom research and provide clues in lectin engineering of high affinity and specificity to intended glycans.

氧连N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)修饰是非常重要的蛋白质翻译后修饰方式,与蛋白质磷酸化修饰互相调节,参与细胞重要生理反应和多种疾病发生过程。而O-GlcNAc修饰蛋白的鉴定是该领域发展的瓶颈问题。 本研究小组鉴定了一种新凝集素AAL2识别N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc),其特异性和亲和力远高于现用于富集O-GlcNAc修饰蛋白的麦胚凝集素(WGA)(BJ,2012)。进一步研究表明,AAL2对O-GlcNAc修饰肽段也具有高度亲和力。因此,提出本申请计划:1)用多种简单样品、复杂样品(细胞和组织)肽段检测,建立一种凝集素AAL2亲和层析富集、高通量鉴定O-GlcNAc修饰肽段的新方法。2)研究AAL2、AAL2+O-GlcNAc修饰肽段结晶结构,制备突变体,研究AAL2与O-GlcNAc修饰肽段高亲和和高特异性结合的机理。该项目将对O-GlcNAc修饰蛋白质组学研究有重要推动作用。

项目摘要

原申请的实验计划为:1)用多种简单样品、复杂样品(细胞和组织)肽段检测,建立一种凝集素AAL2 亲和层析富集、高通量鉴定O-GlcNAc修饰肽段的新方法。2)研究AAL2、AAL2+O-GlcNAc 修饰肽段结晶结构,制备突变体,研究AAL2 与O-GlcNAc 修饰肽段高亲和和高特异性结合的机理。该项目已顺利完成,用AAL2富集、鉴定了小鼠肝脏中的O-GlcNAc修饰肽段(文章已投稿Glycobiology)。完成AAL2和GlcNAc的糖共结晶分析(2015,PLOS ONE)。除此之外,对AAL2还有更深入的研究:(为超额完成的工作)1)建立了Dimer-AAL2(AAL2的二聚体)表达、纯化、糖结合特异性研究,并用Dimer-AAL2建立了富集和高通量鉴定O-GlcNAc修饰肽段的新方法(文章撰写中)。2)成功构建了AAL突变体AAL23和AAL26,得到表达和纯化,这两个突变体都表现出对GlcNAc更好的结合特异性,用AAL26建立了富集和高通量鉴定O-GlcNAc修饰肽段的新方法(文章撰写中)。3)用AAL2鉴定了早期肺癌病人血清中的特异表达的糖蛋白,作为肺癌早期诊断的生物标志物(2016, BJC)。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
2

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

DOI:
发表时间:
3

Identification of the starting reaction position in the hydrogenation of (N-ethyl)carbazole over Raney-Ni

Identification of the starting reaction position in the hydrogenation of (N-ethyl)carbazole over Raney-Ni

DOI:
发表时间:2015
4

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190411-143
发表时间:2020
5

One-step prepared prussian blue/porous carbon composite derives highly efficient Fe-N-C catalyst for oxygen reduction

One-step prepared prussian blue/porous carbon composite derives highly efficient Fe-N-C catalyst for oxygen reduction

DOI:10.1016/j.ijhydene.2020.03.250
发表时间:2020

孙慧的其他基金

批准号:30472111
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:81501770
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71263051
批准年份:2012
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81670531
批准年份:2016
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:30900608
批准年份:2009
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81501102
批准年份:2015
资助金额:17.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51108042
批准年份:2011
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51402256
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30100236
批准年份:2001
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21103168
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11026172
批准年份:2010
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:21876033
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:71271143
批准年份:2012
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:30771501
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:21477026
批准年份:2014
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:81802097
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71463056
批准年份:2014
资助金额:36.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21107018
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101227
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

细胞中O-GlcNAc修饰位点的定量蛋白质组分析及作用机制研究

批准号:21708002
批准年份:2017
负责人:周文
学科分类:B0702
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

OGT介导蛋白质O-GlcNAc糖基化修饰机制的理论研究

批准号:21603057
批准年份:2016
负责人:赵媛
学科分类:B0301
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

O-GlcNAc修饰多肽的合成与性质研究

批准号:20472041
批准年份:2004
负责人:李艳梅
学科分类:B0702
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
4

蛋白质O-GlcNAc糖基化修饰对血管损伤的保护及其分子机制

批准号:81141043
批准年份:2011
负责人:张振刚
学科分类:H0202
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目