應用非變性質譜-行波式離子淌度譜表征完整糖蛋白復合物的穩定性及小規模結構差異

徐 香，柴胡玲瀟，王冠博

(1.南京師范大學化學與材料科學學院，江蘇 南京 210023； 2.深圳灣實驗室細胞分析研究所，廣東 深圳 518132；3.北京大學生物醫學前沿創新中心，北京 100871)

蛋白的糖基化是最為常見和多樣化的翻譯后修飾，影響著蛋白質的構象、穩定性和溶解度，同時在分子識別、信號傳導和免疫防御等方面具有關鍵作用[1-2]。研究糖蛋白生物功能有賴于對糖蛋白進行多層次結構分析和動態性分析。其中，獲取關于糖蛋白修飾程度、蛋白型(proteoform)分布、糖蛋白相互作用、結合計量關系、構象動態變化等方面的信息，則有賴于在完整糖蛋白或完整復合物層面的結構表征。作為與X射線晶體衍射、冷凍電鏡、核磁共振等經典生物物理學手段高度互補的技術，生物質譜能夠在分析物尺寸、純度或復雜度、空間分辨能力(部分情況下)、即時性等方面突破局限，已成為生物大分子結構表征的有力工具[3]。在結構質譜策略中，非變性質譜能夠在分析過程中最大限度地保持生物大分子體系中關鍵的非共價作用[4]，從而維系完整的復合物體系和初始構象，在蛋白質高級結構和動態學分析中發揮獨特作用[5]。為豐富可獲取的結構表征信息，科研人員將非變性質譜與串聯質譜聯用以增加結構表征的深度，并與離子淌度譜聯用以增加結構表征的維度[6]。離子淌度不僅可基于不同離子的氣相淌度差異實現離子分離、降低質譜圖復雜度，還可在行波式(travelling-wave)離子淌度等特定類型的淌度方案中實現碰撞截面積(CCS)的測定，提供分析物幾何形貌層面的結構信息[7]。……