Resolving Sulfation Posttranslational Modifications on a Peptide Hormone using Nanopores

硫酸化 翻译后修饰 纳米孔 化学 纳米技术 生物物理学 生物化学 材料科学 生物
作者
Xiuqi Chen,Jasper W. van de Sande,Justas Ritmejeris,Chenyu Wen,Henry Brinkerhoff,Andrew H. Laszlo,Bauke Albada,Cees Dekker
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (42): 28999-29007 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c09872
摘要

Peptide hormones are decorated with post-translational modifications (PTMs) that are crucial for receptor recognition. Tyrosine sulfation on plant peptide hormones is, for example, essential for plant growth and development. Measuring the occurrence and position of sulfotyrosine is, however, compromised by major technical challenges during isolation and detection. Nanopores can sensitively detect protein PTMs at the single-molecule level. By translocating PTM variants of the plant pentapeptide hormone phytosulfokine (PSK) through a nanopore, we here demonstrate the accurate identification of sulfation and phosphorylation on the two tyrosine residues of PSK. Sulfation can be clearly detected and distinguished (>90%) from phosphorylation on the same residue. Moreover, the presence or absence of PTMs on the two close-by tyrosine residues can be accurately determined (>96% accuracy). Our findings demonstrate the extraordinary sensitivity of nanopore protein measurements, providing a powerful tool for identifying position-specific sulfation on peptide hormones and promising wider applications to identify protein PTMs.
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