罗元明副研究员：生物质谱与蛋白翻译后修饰研究方法学
2013年12月8日，由首都医科大学附属北京朝阳医院、AB SCIEX公司主办的第四十期质谱沙龙活动在北京朝阳医院顺利举办，来自北京师范大学、北京朝阳医院、中科院微生物所、空军总医院的百余名专家学者齐聚一堂共同参加了此次沙龙活动，分析测试百科网作为支持媒体对质谱沙龙活动进行长期报道。
来自中科院微生物研究所的罗元明副研究员为我们带来了题为《生物质谱与蛋白翻译后修饰研究方法学》的报告，在本次报告中罗研究员根据自己的研究方向向大家介绍了质谱技术在微生物领域的研究内容，罗研究员首先讲到几种常见的蛋白翻译后修饰(PTM)包括：糖基化、甲基化、乙酰化、磷酸化等等。
功能蛋白质组学的主要研究方向是蛋白相互作用、亚细胞定位以及翻译后修饰等。蛋白相互作用复合物的研究，对仪器的分子量和分辨率提出了新要求：比如分子量为几十万的蛋白复合物，其分子伴侣很小，如用MALDI-TOF测定，反射时分子量范围不够，用线性模式分辨率不够无法观察分子伴侣；所以必须要上高分辨率(如Q-TOF或Orbitrap)的液质联用，才能看到分子伴侣。
在蛋白质翻译后修饰研究中甲基化、磷酸化研究相对来说是比较难的，其它相对简单，不需要特异的富集；接下来罗研究员主要介绍了蛋白质甲基化、蛋白质磷酸化这两种分析方法。
蛋白质甲基化
随后罗研究员介绍了蛋白质甲基化一般发生在赖氨酸上，产生单甲基化、双甲基化和三甲基化，少数情况也发生在谷氨酸上。罗研究员介绍了其发表在核酸研究(Nucl Acids Res)上的工作：其研究了一种嗜热菌，首先采用MALDI-TOF质谱技术，观察到峰之间都相差14Da，推测可能是甲基化反应，然后通过酶切后作一级质谱找甲基化片段，之后在TOF/TOF二级质谱上找到赖氨酸标记的甲基化14的片段。
罗老师表示甲基化/乙基化相对糖基化/磷酸化要好做一些；另外该实验测定的蛋白的大小为6000 Da，MALDI-TOF可以检测，但当面临更大的蛋白样品时，只能采用高分辨液质联用技术。
蛋白质磷酸化
然后罗研究员介绍到蛋白磷酸化也是有规律的，位点一般发生在丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸这类氨基酸上。分析步骤一般首先鉴定蛋白质，鉴定后通过数据库寻找到它的磷酸化 一级碎片，通过优化能量，得到信息比较详细的二级碎片，把带有磷酸基团的碎片标记上，则说明鉴定是成功的。由于磷酸化信号很弱，一般利用磷酸化抗体进行富 集处理；也可利用结合亲和色谱螯合离子/金属离子的方法(如Fe3+、Ga3+)。Millipore公司也提供Tip头吸附来富集；也有人用荧光染色的方法来找到磷酸化的蛋白质。
最后罗研究员详细介绍了基于稳定同位素标记的比较蛋白质组(修饰)学研究策略，包括样品处理以及样品对照。
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