美国哈佛医学院细胞生物学系Steven P. Gygi研究组取得最新进展。他们提出再成像反应性半胱氨酸的高通量谱图可用于基于细胞的大型亲电文库筛选。相关论文于2021年1月4日发表于国际顶尖学术期刊《自然-生物技术》杂志上。
他们通过使用较小的基于脱硫生物素的探针、样品多路复、减少的蛋白质起始量和软件来提高在质谱仪上实时采集数据的能力，重新设计了反应性半胱氨酸残基的基于活性的蛋白质谱分析的工作流程。他们的方法简化了基于半胱氨酸活性的蛋白质谱分析（SLC-ABPP），使样品通量提高了42倍，相当于在每个化合物18 min处> 8000反应性半胱氨酸位点深度处的谱库成员。他们将其应用于识别突变Kirsten大鼠肉瘤（KRAS）G12C和Bruton酪氨酸激酶（BTK）的共价抑制剂的蛋白质组靶标。
此外，他们在三种人类细胞系中创建了对285种亲电子试剂的半胱氨酸反应性资源，其中包括每株> 6000种蛋白质中的> 20000种半胱氨酸。现在可以实现在几个细胞环境下跨千个成员文库对半胱氨酸反应性进行蛋白质组分析的靶标。
据了解，用于测量氨基酸侧链反应性的当前方法缺乏筛选大型化学文库中蛋白质组间相互作用所需的通量。
附：英文原文
Title: Reimagining high-throughput profiling of reactive cysteines for cell-based screening of large electrophile libraries
Author: Miljan Kuljanin, Dylan C. Mitchell, Devin K. Schweppe, Ajami S. Gikandi, David P. Nusinow, Nathan J. Bulloch, Ekaterina V. Vinogradova, David L. Wilson, Eric T. Kool, Joseph D. Mancias, Benjamin F. Cravatt, Steven P. Gygi
Issue&Volume: 2021-01-04
Abstract: Current methods used for measuring amino acid side-chain reactivity lack the throughput needed to screen large chemical libraries for interactions across the proteome. Here we redesigned the workflow for activity-based protein profiling of reactive cysteine residues by using a smaller desthiobiotin-based probe, sample multiplexing, reduced protein starting amounts and software to boost data acquisition in real time on the mass spectrometer. Our method, streamlined cysteine activity-based protein profiling (SLC-ABPP), achieved a 42-fold improvement in sample throughput, corresponding to profiling library members at a depth of >8,000reactive cysteine sites at 18min per compound. We applied it to identify proteome-wide targets of covalent inhibitors to mutant Kirsten rat sarcoma (KRAS)G12C and Bruton’s tyrosine kinase (BTK). In addition, we created a resource of cysteine reactivity to 285electrophiles in three human cell lines, which includes >20,000cysteines from >6,000proteins per line. The goal of proteome-wide profiling of cysteine reactivity across thousand-member libraries under several cellular contexts is now within reach.
DOI: 10.1038/s41587-020-00778-3
Source: https://www.nature.com/articles/s41587-020-00778-3
Nature Biotechnology：《自然—生物技术》，创刊于1996年。隶属于施普林格·自然出版集团，最新IF：68.164
官方网址：https://www.nature.com/nbt/
投稿链接：https://mts-nbt.nature.com/cgi-bin/main.plex
本期文章：《自然—生物技术》：Online/在线发表
