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번역된 단백질 변형 분석

번역 후 단백질 변형(PTMs)은 번역 중 또는 번역 후의 화학적 변형 과정을 의미합니다. 번역 후 단백질 변형은 단백질에 인산염, 아세틸기, 아마이드기 또는 메틸기 등의 작용기를 추가하여 단백질 그룹의 기능 다양성을 증가시키고, 정상적인 세포 생물학 및 발병 기작의 거의 모든 측면에 영향을 미칩니다. 번역 후 단백질 변형은 세포 분화, 단백질 분해, 신호 전달 및 조절 과정, 유전자 발현 조절 및 단백질 상호작용과 같은 많은 세포 과정에서 중요한 역할을 합니다. 번역 후 단백질 변형 PTMs은 일반적으로 인산화, 당화, 유비퀴틴화, 아질산화, 메틸화, 아세틸화, 지질화 및 단백질 가수분해를 포함합니다. 따라서 PTM의 특성(변형 유형 및 변형 위치 포함)은 세포 생물학 및 질병 진단과 예방 연구에 매우 중요합니다.

번역 후 단백질 변형(PTMs)은 여러 요인에 의해 영향을 받으며, 식별 과정이 비교적 번거롭습니다. 예를 들어, 대부분의 번역 후 변형 수준은 매우 낮습니다. 따라서 식별 전에 변형된 단백질을 풍부하게 해야 합니다. 또한, 변형의 안정성과 질량 분석의 검출 효율성도 PTMs 분석 과정에서 중요한 요소입니다. 바이타이 파이크 생명공학은 다양한 번역 후 변형(PTM)을 특성화하기 위한 고급 분석 플랫폼을 구축했습니다.

BTP-번역 후 단백질 변형 식별로 해결할 수 있는 생물학적 문제

바이타이 파이크 회사는 Thermo Fisher의 Q ExactiveHF 질량 분석 플랫폼, Orbitrap Fusion 질량 분석 플랫폼, Orbitrap Fusion Lumos 질량 분석 플랫폼을 Nano-LC와 결합하여 많은 연구자에게 인산화/당화/유비퀴틴화/아세틸화/메틸화/이황화 결합/아질산화 등 번역 후 변형 식별을 제공합니다.

특정 위치의 단백질 아미노산 서열은 화학 작용기 또는 저분자량 단백질과 공유 결합할 수 있어 번역 후 단백질 변형(post-translational modifications, PTMs)을 일으킬 수 있습니다. 변형되지 않은 단백질에 비해 PTMs는 특정 서열의 분자량을 증가시킵니다. 번역 후 단백질 변형 방식을 식별하는 과정에서 단백질은 먼저 효소로 절단되어 펩타이드 조각이 되고, 그런 다음 질량 분석을 통해 분석됩니다. 질량 분석을 통해 얻은 것은 일련의 펩타이드 조각의 분자량 정보입니다. 특정 펩타이드 조각의 경우, 번역 후 변형이 일어나지 않은 상태에서는 그 서열 정보와 분자량이 확정됩니다.

번역 후 단백질 변형 방식 식별 시각화

특정 번역 후 변형이 발생한 후, 예를 들어 인산화 변형 시, 서열 정보와 분자량이 확정되며, 인산염의 분자량도 확정됩니다; 질량 분석 과정에서 일부 펩타이드 조각의 분자량이 인산염의 분자량만큼 증가한 것이 발견되면, 해당 펩타이드 조각이 인산화 변형을 겪었다고 가정하고, 2차 질량 분석 스펙트럼을 통해 2차 확인을 합니다.