MetPro代謝蛋白互作蛋白組學(xué)

蛋白質(zhì)與小分子代謝物之間的分子識別在調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能和控制各種細(xì)胞過程中起著至關(guān)重要的作用。

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服務(wù)商：上海百趣生物醫(yī)學(xué)科技有限公司

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服務(wù)介紹
公司簡介

蛋白質(zhì)與小分子代謝物之間的分子識別在調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能和控制各種細(xì)胞過程中起著至關(guān)重要的作用。代謝酶、轉(zhuǎn)錄因子、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和膜受體的活性都可以由蛋白質(zhì)-代謝物相互作用(PMIs: protein-metabolite interactions)介導(dǎo)，從而將細(xì)胞代謝與遺傳/表觀遺傳調(diào)控、環(huán)境感知和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)聯(lián)系起來。除了直接與天然同源蛋白的活性或正構(gòu)位點(diǎn)結(jié)合外，已知代謝物還能與不同的變構(gòu)位點(diǎn)相互作用，從而可以對蛋白質(zhì)和大分子蛋白組裝結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行額外的特殊調(diào)節(jié)。MetPro代謝蛋白互作研究(PMIs)是一種評估蛋白質(zhì)組與相關(guān)代謝物結(jié)合的方法，可揭示新的變構(gòu)和酶功能，可為研究藥物在原生細(xì)胞環(huán)境中的靶點(diǎn)提供一個(gè)很好的研究工具。

技術(shù)優(yōu)勢：

A. 簡單高效的發(fā)現(xiàn)小分子代謝物與蛋白相互作用，靈敏度高；

B. 不需要對配體進(jìn)行任何化學(xué)修飾，也不偏向具有特定性質(zhì)的化合物

C. 直接在復(fù)雜的生物樣品中展開研究，而不需要進(jìn)行蛋白質(zhì)純化或濃縮。

技術(shù)路線：

技術(shù)參數(shù)

樣本要求：

動(dòng)物及臨床組織標(biāo)本 500 mg/sample

血清、血漿 1ml /sample

細(xì)胞、微生物 1×10⁹ cells/sample

植物 2g/sample

檢測平臺(tái)：

應(yīng)用方向：

1．小分子代謝物互作蛋白的研究；

2．藥物靶點(diǎn)預(yù)測；

3．小分子代謝物作用機(jī)制研究：研究小分子代謝物對生化過程、信號通路等的影響；

4．PMI網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建：與其他功能組學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)合如PPI網(wǎng)絡(luò)、PTM蛋白質(zhì)翻譯后修飾或代謝流，為不同細(xì)胞調(diào)控層之間的交互影響（crosstalk）帶來新方向。

案例分享：

Title：A Map of Protein-Metabolite Interactions Reveals Principles of Chemical Communication

標(biāo)題：蛋白質(zhì)-代謝物相互作用圖揭示了化學(xué)通訊的原理

影響因子：38.637

研究對象：大腸桿菌和酵母

技術(shù)方法：蛋白代謝互作質(zhì)譜分析（LiP-SMap LC）

研究內(nèi)容：

代謝物與蛋白質(zhì)的相互作用控制著多種細(xì)胞過程，因此在維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)方面起著重要作用。代謝物在細(xì)胞中分子占最大部分，但目前對代謝物-蛋白質(zhì)相互作用組的了解落后于對蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)-DNA相互作用的理解。在這里，作者提出了一種化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)方法流程，用于直接在天然環(huán)境中系統(tǒng)地鑒定代謝物-蛋白質(zhì)相互作用。該方法在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)已知的和新的相互作用和結(jié)合位點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，證明了一些新發(fā)現(xiàn)的相互作用的功能相關(guān)性。這些數(shù)據(jù)能夠識別新的酶-底物關(guān)系和代謝物誘導(dǎo)的蛋白質(zhì)復(fù)合物重塑案例。研究發(fā)現(xiàn)代謝物-蛋白質(zhì)相互作用組由1,678個(gè)相互作用和7,345個(gè)假定的結(jié)合位點(diǎn)組成。該數(shù)據(jù)揭示了化學(xué)通訊的功能和結(jié)構(gòu)原理，闡明了酶混雜的流行和機(jī)制，使在蛋白質(zhì)組范圍內(nèi)提取代謝物結(jié)合的定量參數(shù)成為可能。

研究流程圖

部分應(yīng)用文獻(xiàn)：

[1] Piazza Ilaria,Kochanowski Karl,Cappelletti Valentina et al. A Map of Protein-Metabolite Interactions Reveals Principles of Chemical Communication.[J] .Cell, 2018, 172: 358-372.e23.

[2]Li Shanshan,Shui Wenqing,Systematic mapping of protein-metabolite interactions with mass spectrometry-based techniques.[J] .Curr. Opin. Biotechnol., 2020, 64: 24-31.

[3]Guo Hongbo,Peng Hui,Emili Andrew,Mass spectrometry methods to study protein-metabolite interactions.[J] .Expert Opin Drug Discov, 2017, 12: 1271-1280.

[4]Tagore Ranitendranath,Thomas Horatio R,Homan Edwin A et al. A global metabolite profiling approach to identify protein-metabolite interactions.[J] .J. Am. Chem. Soc., 2008, 130: 14111-3.

[5]Feng Yuehan,De Franceschi Giorgia,Kahraman Abdullah et al. Global analysis of protein structural changes in complex proteomes.[J] .Nat. Biotechnol., 2014, 32: 1036-44.

[6]Niphakis Micah J,Lum Kenneth M,Cognetta Armand B et al. A Global Map of Lipid-Binding Proteins and Their Ligandability in Cells.[J] .Cell, 2015, 161: 1668-80.

售后服務(wù)

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