《多肽晶片套用於高通量研究溴結構域和去乙醯化酶》是依託香港城市大學深圳研究院，由孫紅燕擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多肽晶片套用於高通量研究溴結構域和去乙醯化酶
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孫紅燕
- 依託單位：香港城市大學深圳研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
組蛋白的後修飾在基因表達調控過程中起著至關重要的作用。近年來，隨著質譜分析技術的發展，組蛋白中賴氨酸的新型醯化方式相繼被發現，如琥珀醯化、巴豆醯化等。絕大部分新型醯化方式的具體生物學功能尚未知，鑑定與其相互作用的蛋白或酶將幫助闡述這些新型修飾的生物學功能，促進表觀遺傳學的發展。在本項目中，我們致力於創建新型醯化多肽晶片，用以高通量研究溴結構域/去乙醯化酶和新型醯化多肽的相互作用。溴結構域和去乙醯化酶均為表觀遺傳學的重要功能蛋白，通過這項研究，我們將揭示溴結構域和去乙醯化酶底物選擇性的規律，並引導發現溴結構域和去乙醯化酶新的生物功能和調控機制。另一方面，我們也將利用多肽-小分子雜合晶片技術來發展新的溴結構域小分子抑制劑，文獻表明，溴結構域小分子抑制劑很有可能成為新型抗癌藥物。篩選出有效抑制劑後，我們還將開展細胞實驗以檢測其抗癌活性。通過這項研究我們期望為表觀遺傳學提供全新和高效的化學工具。
結題摘要
本課題按原計畫進行，完成情況良好，我們首先合成了含不同醯化多肽的晶片，探索了這些多肽與不同溴結構域的相互作用規律。實驗表明，相較於乙醯化多肽，溴結構域對丙醯化或丁醯化多肽底物的識別能力較弱。一些巴豆醯化的多肽亦可被溴結構域識別，我們也用ITC或SPR實驗佐證了晶片實驗結果。大部分溴結構域對琥珀醯化多肽幾乎不識別， 與香港大學的郝權老師課題組合作，賴氨酸琥珀醯化的讀者蛋白首次被鑑定。我們亦鑑定出一些多肽對溴結構域或者Sirtuin有較強的親和力，這將為設計溴結構域或Sirtuin的抑制劑提供關鍵信息。在實驗進行過程中，我們亦設計了可以特異識別BRD4(1)的點亮型螢光探針，該探針對BRD4(1)有較好的回響能力和選擇性。我們預期這個探針具有潛力套用到活細胞檢測BRD4(1)實驗中。此外，我們也開發了螢光探針可用於檢測HDAC的催化活性。該探針對Sirt1/Sirt2顯示了較好的回響能力，並且為抑制劑的篩選提供了有力的平台。在此基礎上，我們設計了雙功能探針可用於檢測酶的催化活性和蛋白組學研究。實驗結果表明，該探針可用於區別賴氨酸乙醯化的讀者和橡皮擦。我們期待以上科研成果為表觀遺傳學的發展提供有力的化學工具。
