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「青莲百奥客户文章」氧化还原探针都在“卷”,你确定还不做?

2021-12-30 00:00:00
「青莲百奥客户文章」氧化还原探针都在“卷”,你确定还不做?
详细介绍:
Hhh 又收到致谢啦,小青邀您走进nature~


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研究背景

蛋白质次磺酸修饰是一种发生于半胱氨酸残基上的重要翻译后修饰,其既可作为反应中间体,进一步转化为其它氧化修饰(如二硫键,亚磺酸等);也可直接作为分子开关,可逆地调节蛋白质结构与功能。次磺酸修饰的生物半衰期极短,无法被免疫法或者质谱法直接检测,故其分析主要依赖于能够选择性与之反应的化学探针。

BTD之后,团队又研发了WYneN


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半胱氨酸介导的蛋白质氧化还原形式的转换


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研究思路



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结果速递

1,新旧探针联合使用,效果针不戳


 Wittig试剂在活细胞中的表现出一定的选择性,并且发现WYneN与次磺酸反应的产物与本实验室常用硫醇探针IPM的标记产物完全一致。故文章利用稳定同位素标记策略在同一样本中对半胱氨酸的氧化型(-SOH)和还原型(-SH)进行同步分析,进而测定氧化型的占比(%SOH)。通过次磺酸探针WYneN与硫醇探针IPM的联合运用(图2a),该研究首次计算了超过6500个半胱氨酸残基上次磺酸的修饰占比(图2b)。

2 WYneNIPM探针定位半胱氨酸巯基修饰



2. 新探针的靶向新功能


 鉴于Wittig试剂的三苯基磷基团(TPP+)具有线粒体靶向性(图3),该研究还发展了一种WYneN的疏水衍生物-WYneN10,结合荧光成像技术,用于监测活细胞线粒体中次磺酸变化。

该研究进一步拓展Wittig试剂在线粒体靶向递送中的应用。具体而言,作者将载荷(如辅酶Q10的衍生物)与Wittig试剂共同加入细胞中,并发现载荷仅在次氯酸生成条件下被线粒体富集(图3),证明Wittig试剂能在氧化应激条件下,将小分子载荷递送到活细胞的线粒体之中。

氧化应激条件使得Wittig实现靶向载送




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总结

该文在经典Wittig反应基础上发展了一系列生物相容的化学工具,用于选择性标记蛋白质的次磺酸修饰,并实现线粒体靶向检测与载荷递送。


参考文献:Wittig reagents for chemoselective sulfenic acid ligation enables global site stoichiometry analysis and redox-controlled mitochondrial targeting
原文链接:10.1038/s41557-021-00767-2.
期刊名称:Cell Chemistry
IF21.687
样本选择:A549、HeLa、RKO、NIH3T3
技术策略:LC-MS/MS


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