分享一篇發(fā)表在Analytical Chemistry上的文章，本文的通訊作者是來自加拿大University of the Fraser Valley的Golfam Ghafourifar教授，她主要研究蛋白質(zhì)組學(xué)分析；和來自University of British Columbia的Leonard J. Foster教授，他主要研究病原宿主關(guān)系。在這篇文章中，作者利用藻酸鹽基水凝膠開發(fā)了自動化、超快速、自下而上的蛋白質(zhì)組學(xué)工作流程。本文主要優(yōu)化了酶切步驟。
傳統(tǒng)蛋白質(zhì)組學(xué)使用溶液或切膠酶切，其中酶存在自切割、難回收、難以分離等問題。基于此，已經(jīng)開發(fā)了多種固定化技術(shù)，如磁珠、碳基載體等，但是這些固定化方法通常需要耗時的制作過程。在本文中，作者使用藻酸鹽水凝膠固定化的方式。藻酸鹽是一種從藻科植物中提取的聚合物，由 α-l-古糖醛酸和 β-d-甘露糖醛酸組成，通過與鈣離子等二價陽離子的靜電相互作用促進水凝膠的形成。該材料能在幾秒內(nèi)形成酶基質(zhì)，并可穩(wěn)定至多八天。然后，向水凝膠基質(zhì)中添加酶，再添加樣本。酶切后洗脫，在質(zhì)譜上分析。接下來，作者優(yōu)化了該體系。首先，證明了水凝膠具有廣泛的適用性：可以利用自動化系統(tǒng)完成96孔板的快速制備；也可以在移液器吸頭中原位制備。其次，作者評估了胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和胃蛋白酶的多酶組合。然后，作者評估了重復(fù)使用酶的效果，發(fā)現(xiàn)可以承受至少7次1 min的消化過程，酶活保持不變。作者最終確定最佳條件為1小時、室溫、胃蛋白酶-胰蛋白酶雙酶切，鑒定效果與金標(biāo)準(zhǔn)過夜蛋白質(zhì)組學(xué)方案相當(dāng)（傳統(tǒng)方法需要18h，這個方法在室溫下只需1h，鑒定到3/4蛋白數(shù)）。總之，本文開發(fā)了藻酸鹽水凝膠固定酶的方法，實現(xiàn)了快速便捷的酶固定化，能夠高效、經(jīng)濟地完成蛋白質(zhì)組學(xué)分析。https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c04846文章引用：10.1021/acs.analchem.4c04846
