化学架桥与质谱优先断裂:黄岚与 MS 可裂解交联剂 DSSO
2011 年 1月1日 · 质谱可裂解双功能交联剂 DSSO(Disuccinimidyl Sulfoxide)干粉试剂与多级碎裂质谱仪
你知道吗?
把坚硬难啃的双肽骨头用特制的弱化学键铰链连接,在质谱轻柔的震击下让锁链优先崩解;降维打击的化学艺术,让扑朔迷离的超分子拼图瞬间各归其位。
要想摸清活细胞内由几十个亚基纠缠在一起的超大超分子蛋白质机器的三维装配拓扑,化学交联质谱(XL-MS)是一柄利剑:用一根带有两个活性抓手的双功能化学弹簧(如 BS3),像手铐一样将空间距离小于十几埃的赖氨酸侧链两两拷牢,随后酶切上机。
然而在很长一段时间里,XL-MS被称作生物信息学家的噩梦:传统交联剂在质谱碎裂时不会断开,两个肽段依然由共价桥死死连在一起,二级质谱碎裂产生的碎片峰不仅数量翻倍,而且是两根肽段各种离子碎片(b/y)的随机线性组合,搜库比对计算量随数据库大小呈二次方爆炸(),极易产生假阳性。
加州大学尔湾分校的华人科学家黄岚(Lan Huang)团队在2011年给出了一击必杀的化学优雅解法——设计并合成了新型质谱可裂解交联剂 DSSO。DSSO在两端保留了经典的琥珀酰亚胺酯活性基团,但在中央对称连接臂中植入了一个特殊的亚砜(Sulfoxide)官能团。
在质谱碰撞诱导解离(CID)中,亚砜两旁的 C-S 键具有极低的活化能,在极其温和的低能量碰撞下,交联桥优先咔嚓断裂,将交联肽一对一精准拆解为两根各自携带特征质量修饰标记的独立单肽!