Adv. Funct. Mater.：纳米材料在蛋白质组学研究中的最新进展学术资讯

来源：X一MOL资讯

蛋白质组学传统上可以追溯到20世纪70年代，旨在在蛋白水平上系统而全面地了解重要的生物学过程。然而人体内蛋白质种类繁多，且存在大量的盐类等干扰物质，为了深入了解人类蛋白质组，至关重要的第一步就是要从复杂的生物样本中有效地分离出目标蛋白质/肽段。在过去的几十年里，基于质谱的蛋白质组学技术对人类探索生物系统做出了巨大的贡献，并驱动精准医学时代到来，这除了要归功于质谱技术的飞速发展之外，更得益于大量高效的预处理技术的开发。在基于质谱的蛋白质组学研究中，纳米材料已成为分离目标蛋白质/肽段以增加其相对丰度的一种非常有效的手段。复旦大学化学系邓春晖教授课题组深入开展了纳米材料在固定酶、低丰度肽段分离富集、磷酸化肽段和糖基化肽段分离富集以及内源性肽段分离富集等方面的应用研究。并致力于蛋白质组学的医学临床应用，与医院合作紧密，不断尝试从蛋白层面上发现、解释并控制疾病的发生和发展，在将科学研究推向临床应用上做出贡献。因在疾病筛查方面取得的良好研究成果，邓春晖教授和复旦大学附属中山医院沈锡中教授项目《磁性纳米微球在肝癌早期诊断标志物筛选中的应用》获2015年上海市科学技术奖二等奖。

近日，邓春晖教授团队和沈锡中教授团队在Advanced Functional Materials 上发表了题为“Nanomaterials in proteomics”的综述，详细介绍了近五年来功能化纳米材料的制备及其在蛋白质组学中的应用进展，并对基于纳米材料的蛋白质组学研究前景进行了展望。

图1 应用于蛋白质组学的功能化纳米材料的概览图作者根据构成纳米材料的功能基团对纳米材料进行了系统地分类总结，详细评述了这些具有不同功能基团的纳米材料在普通蛋白质组学、磷酸化蛋白质组学和糖基化蛋白质组学中的应用，并描述了纳米材料在制作酶反应器和作为基质方面的应用。如图1所示为应用于蛋白质组学的功能化纳米材料的概览图。图2为蛋白质组学中基于纳米材料的富集过程的三个主要步骤，即富集、清洗、洗脱。文章首先介绍了疏水性纳米材料的构建及其在普通蛋白质组学中的应用。然后介绍了在磷酸化蛋白质组学中，基于固定金属亲和色谱（IMAC）技术、基于金属氧化物亲和色谱（MOAC）技术的纳米材料的制备，以及集IMAC和MOAC技术于一体的纳米材料的制备，并详细对比讨论了这些不同功能化纳米材料的磷酸化肽段捕获性能。除此之外，还介绍了氨基功能化纳米材料和一些金属盐类材料在磷酸化蛋白质组学中的应用。接着介绍了在糖基化蛋白质组学中，基于亲水相互作用、硼酸化学、肼化学等所发展的功能化纳米材料的设计思路和应用性能，尤其重点详述了近年来引起广泛关注的亲水性纳米材料的制备和应用。紧接着介绍了针对不同修饰肽段的同时分离富集所设计合成的具有多重亲和功能的纳米材料，并分析了不同修饰肽段同时分离分析及其后续发展的必要性。最后对全文所有功能化纳米材料进行了综合性对比和总结，并阐明了今后蛋白质组学中纳米材料的可能发展方向。

图2 蛋白质组学中基于纳米材料的富集过程的三个主要步骤这一综述近期发表在Advanced Functional Materials上，并入选当期的Back cover（图3），文章的第一作者是复旦大学附属中山医院孙念荣青年副研究员。通讯作者为邓春晖教授。该工作得到国家重点研发项目（2018YFA0507501）和国家自然科学基金（21425518）的资助。

图3 封面back cover

来源：X-molNews X一MOL资讯

原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwOTExNzg4Nw==&mid=2657616598&idx=4&sn=20e1fa2a8ab9bcf1af1a5eab6408cd28&chksm=80f82b06b78fa2104d10ae524ba130a32b5bc6afe31ea470703d964c9f1360dd43fa3b704116&scene=27#wechat_redirect

电话：（010）86409582

邮箱：kejie@scimall.org.cn