顺铂与溶菌酶相互作用的高分辨质谱研究

【作者】 张宁波； 刘欢； 崔勐； 刘志强； 刘淑莹；

【机构】 中国科学院长春应用化学研究所；

【摘要】 顺铂是目前应用最为广泛的金属抗癌药之一。研究表明,顺铂与蛋白质的相互作用与其所引起的副作用和抗药性密切相关,而且对其代谢动力学和生物分布也非常重要。但是,在用质谱研究顺铂与以溶菌酶为代表的具有多个二硫键和稳定三维结构的蛋白上的结合位点时,遇到了很大困难。在我们已有研究的基础上[1,2,3],结合高分辨质谱,快速、准确地识别了顺铂与溶菌酶的加合产物(如图1所示)。并优化了溶菌酶与顺铂的加合物的酶解条件,结合SORI-CID串联质谱,首次确定了顺铂在溶菌酶上的四个结合位点。研究发现:(1)采用胰蛋白酶37℃直接酶解溶菌酶与顺铂的加合物,加合物不能顺利酶解;(2)酶解前采用DTT等还原剂将加合物还原,虽然可以将加合物酶解,但是顺铂的加合均已被破坏,无法确定结合位点;(3)提高酶解温度,用胰蛋白酶直接酶解加合物,不仅可以将加合物酶解,而且顺铂与溶菌酶的结合不会被破坏,可以观察到多个含铂的小肽;(4)以有机溶剂作为变性剂,使用胰蛋白酶在37℃下酶解加合物,可以快速将加合物酶解,而且能够保存大部分顺铂与溶菌酶的结合。因此,提高酶解温度和加入有机溶剂作为变性剂都可以有效地促进溶菌酶与顺铂的加合物的酶解,而且基本不会破坏顺铂与蛋白的结合。相比于以前的报道,我们可以更快确定顺铂在溶菌酶上的多个结合位点,而且该方法也可以应用到其它体系的研究中。更多还原