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是毒药还是良药?让我们通过化学分析方法“看”清蜂毒
发布:kittyll   时间:2016/3/1 14:37:27   阅读:699 
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图片来源: Donald Jusa/Getty 图片社

目前,研究人员正在进行一项关于验证蜜蜂毒液中活性蛋白质作为过敏源和毒液的研究。[1]研究人员结合了液相色谱-基质辅助激光解吸-电离时间-飞行/时间-串联质谱法(LC-MALDI-TOF/TOF-MS/MS)、液相色谱-电喷雾四极杆-飞行时间-串联质谱法(LC-ESI-QTOF-MS/MS)以及组合多肽库富集策略,对269种蛋白质进行了检测。
 
蜜蜂的毒液成分非常复杂,包含了大量的蛋白质和缩氨酸,而这些为医疗和生物技术应用创造了更多的可能性。[2]当然毒液本身也是双刃剑,其本身同样也是潜在致人类死亡的过敏原和毒素。为了开发出针对特定毒素的解毒剂,需要完整的毒液表征。针对毒液的研究可以为新药的开发提供潜在的目标,同时也能使人们对其分子结构和功能有更好的理解。[3]单从理论上来说,这并不是一个复杂的任务,但关于毒液蛋白质组的复杂性,即由基因组表达的蛋白质的整个集合,对分析化学家来说是一个重大挑战。
 

图片来源:网络
 
为了解决这个难题,波兰波兹南大学医学院的研究人员采用LC-MS分析后,使用了一种复杂的富集策略。由于先前的方法中使用的典型二维十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(2DSDS-PAGE)缺乏敏感性,影响了研究人员对低丰度毒液成分以及低相对分子质量组分的有效探测。采用LC-MALDI-TOF/TOF-MS/MS和LC-ESI-QTOF-MS/MS技术,结合组合多肽库富集策略,研究人员能够更好地描述蜜蜂毒液成分的表征。
 
研究人员使用了各种蛋白质组学平台,对269种蛋白质进行了鉴定。根据国际免疫学会联合会认可的所有12种蜜蜂毒液成分中,研究人员总共鉴定出49种毒素、过敏原和涉及有毒机制的成分。此外,一些先前未表征的蛋白质中发现有五种显示与已知毒性或过敏蛋白质有密切关联。在这项研究中所采用的组合方法,更好地形象化了蜜蜂蛋白质组成,同时也能促使人们更好地理解涉及毒素的蛋白机制。这种方法的成功会显著影响对其他有毒物质的进一步研究。
 
参考文献:
[1] J. Matysiak et al., J. Pharm. Biomed. Anal. 121, 69–76 (2016).
[2] D.C. De Graff et al., J. Proteomics 72, 145–154 (2009).
[3] J.J. Calvete et al., J. Mass Spectrom. 42, 1405–1414 (2007).
 
作者:Lewis Botcherby
原文出处:《The Column》2016年第3卷第12期
译自:chromatographyonline
来源:材料与测试
译者:兔子小光

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