Dissecting ubiquitylation and DNA damage response pathways in the yeast Saccharomyces cerevisiae using a proteome-wide approach
Ewa Blaszczak, Emeline Pasquier, Gaëlle Le Dez, Adrian Odrzywolski, Natalia Lazarewicz, Audrey Brossard, Emilia Fornal, Piotr Moskalek, Robert Wysocki, Gwenaël Rabut
Molecular & Cellular Proteomics, Published online: December 13, 2023
在 DNA 损伤反应(DDR)中,泛素通过调节相关蛋白质的定位、活性和稳定性发挥着关键作用;DNA 损伤修复缺陷是导致癌症发展和人类过早衰老的根本原因。在这项研究中,作者调查了酵母在接受DNA烷基化剂甲基磺酸(MMS)处理时泛素化的变化。
为了进行定量分析,酵母细胞在两种不同的培养基(不含赖氨酸和亮氨酸)中进行培养,并补充 "轻"(12C614N2)或 "重"(13C614N2)赖氨酸。 在培养的最后一小时,向使用 "重" 赖氨酸培养的细胞一侧添加 MMS;将添加和未添加 MMS 的细胞以 1:1 的比例混合,收集细胞并提取蛋白质。 用固定金属亲和层析法浓缩泛素化蛋白质,然后用 Lys-C 和胰蛋白酶消化。 使用抗 K-ε-GG 抗体包被珠进一步纯化泛素化肽。 这些肽在反相介质中分馏,并通过 LC/MS-MS 进行分析。 在数据库搜索过程中,蛋氨酸氧化、泛素二甘氨酸残基(-GG,114.04 Da)和 Leu-Arg-Gly-Gly 残基(-LRGG,由一次未被胰蛋白酶裂解的错误引起,383.23 Da)被设定为可变的翻译后修饰。
研究人员对对应于 1853 个蛋白质的 5397 个 K-ε-GGG 肽段进行了定量分析。结果发现,其中 来自473 个蛋白质的 556 个肽段在 MMS 处理后上调了两倍以上,而 来自513 个蛋白质的 644 个肽段则下调了。 在 435 个蛋白质中发现了 519 个泛素残基,其中 260 个(50%)尚未在 BioGrid 交互存储库中被引用,可能代表了新的发现。
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