近日，大連化物所生物分子結(jié)構(gòu)表征新方法研究組(1822組)王方軍研究員團(tuán)隊(duì)與南方科技大學(xué)田瑞軍教授、李鵬飛副教授等人合作，利用193nm紫外激光解離—質(zhì)譜裝置，實(shí)現(xiàn)了免疫共受體cd28磷酸化胞質(zhì)端與激酶pkcθ的c2結(jié)構(gòu)域識(shí)別結(jié)合機(jī)制解析。

與常規(guī)毫秒級(jí)碰撞誘導(dǎo)質(zhì)譜解離(cid)相比，5ns單脈沖193nm紫外激光解離(uvpd)可直接激發(fā)非變性蛋白質(zhì)骨架共價(jià)鍵至高能態(tài)引發(fā)高效解離，激發(fā)解離速率提升6個(gè)數(shù)量級(jí)，位點(diǎn)解離效率和碎片離子產(chǎn)率與其局部非共價(jià)作用和微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，通過(guò)碎片離子和解離產(chǎn)率分析可同時(shí)獲得蛋白質(zhì)序列和結(jié)構(gòu)信息。目前，193nm紫外激光解離質(zhì)譜尚未商品化設(shè)備，僅在少數(shù)實(shí)驗(yàn)室有自主搭建設(shè)備。

免疫共受體cd28是癌癥免疫治療的重要靶點(diǎn)，其胞質(zhì)端酪氨酸磷酸化激活引起的下游蛋白識(shí)別結(jié)合機(jī)制尚不清楚。本工作中，研究人員采用光親和質(zhì)譜法發(fā)現(xiàn)cd28磷酸化胞質(zhì)端與激酶pkcθ的c2結(jié)構(gòu)域特異性結(jié)合；利用193nm紫外激光解離質(zhì)譜對(duì)c2結(jié)合前后進(jìn)行了全序列覆蓋位點(diǎn)光解離效率的差異分析，發(fā)現(xiàn)了光解離效率顯著下降的三個(gè)關(guān)鍵結(jié)合區(qū)域和核心識(shí)別位點(diǎn)k49、h63、r68；證明了高能紫外激光解離策略在蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)識(shí)別結(jié)構(gòu)變化分析中的高靈敏度和單位點(diǎn)分辨高精度優(yōu)勢(shì)。

大連化物所王方軍和肖春雷研究員通過(guò)交叉學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，在大連相干光源搭建了193nm紫外激光解離-高分辨質(zhì)譜裝置，在前期工作中通過(guò)高能光子對(duì)多肽分子的高效激發(fā)解離實(shí)現(xiàn)了多磷酸化肽修飾位點(diǎn)精確定位(chin. chem. lett.，2018)和蛋白質(zhì)組學(xué)規(guī)模化序列鑒定(anal. chim. acta.，2021)。

相關(guān)研究結(jié)果以“motif-dependent immune co-receptor interactome profiling by photoaffinity chemical proteomics”為題，于近日發(fā)表于cell chemical biology上。