Multiplex Trifluoromethyl and Hydroxyl Radical Chemistry Enables High-Resolution Protein Footprinting

化学 激进的 脚印 放射分析 反应性(心理学) DNA足迹 试剂 蛋氨酸 羟基自由基 组合化学 氨基酸 有机化学 生物化学 医学 基因表达 替代医学 发起人 病理 转录因子 基因
作者
Rohit Jain,Erik R. Farquhar,Nanak S. Dhillon,Nayeon Jeon,Mark R. Chance,Janna Kiselar
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.4c04610
摘要

Hydroxyl radical-based protein footprinting (HRPF) coupled with mass spectrometry is a valuable medium-resolution technique in structural biology, facilitating the assessment of protein structure and molecular–level interactions in solution conditions. In HRPF with X-rays (XFP), hydroxyl radicals generated by water radiolysis covalently label multiple amino acid (AA) side chains. However, HRPF technologies face challenges in achieving their full potential due to the broad (>103) dynamic range of AA reactivity with •OH and difficulty in detecting slightly modified residues, most notably in peptides with highly reactive residues like methionine, or where all residues have low •OH reactivities. To overcome this limitation, we developed a multiplex labeling chemistry that utilizes both CF3 radicals (•CF3) produced from a trifluoromethylation (TFM) reagent and OH radicals (•OH), under controlled and optimized radiolysis doses generated by X-rays. We optimized the dual •CF3/•OH chemistry using model peptides and proteins, thereby extending the existing •OH labeling platform to incorporate simultaneous •CF3 labeling. We labeled >50% of the protein sequence and >80% of protein solvent-accessible AAs via multiplex TFM labeling resulting in high-resolution footprinting, primarily by enhancing the labeling of AAs with low •OH reactivity via the •CF3 channel, while labeling moderate and highly •OH-reactive AAs in both •CF3 and •OH channels. Moreover, the low reactivity of methionine with •CF3 enabled the detection and quantification of additional AAs labeled by •CF3 within methionine-containing peptides. Finally, we found that the solvent accessibility of protein AAs directly correlated with •CF3 labeling, demonstrating that multiplex TFM labeling enables a high-resolution assessment of molecular interactions for enhanced HRPF.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
胜胜糖完成签到 ,获得积分10
刚刚
桐桐应助kailan采纳,获得10
1秒前
想不出昵称完成签到,获得积分10
2秒前
ccx完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
小蜜蜂完成签到,获得积分10
4秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
4秒前
MrChew完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
wangeil007完成签到,获得积分10
7秒前
Pheonix1998完成签到,获得积分10
8秒前
半颗橙子完成签到 ,获得积分10
8秒前
Jerry完成签到,获得积分10
9秒前
juzi完成签到 ,获得积分10
9秒前
乐乐应助Accpted河豚采纳,获得10
10秒前
妍宝贝完成签到 ,获得积分10
12秒前
南浔完成签到 ,获得积分10
13秒前
gcl完成签到,获得积分10
13秒前
bclddmy完成签到,获得积分10
14秒前
唐唐88完成签到,获得积分10
14秒前
现实的日记本完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
peili发布了新的文献求助10
16秒前
汉堡包应助陈曦读研版采纳,获得10
16秒前
五月完成签到 ,获得积分10
17秒前
Gavin完成签到,获得积分10
17秒前
高远玺完成签到 ,获得积分10
18秒前
00完成签到 ,获得积分10
18秒前
huenguyenvan完成签到,获得积分10
18秒前
小点点完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
21秒前
ning_qing完成签到 ,获得积分10
22秒前
liaomr完成签到 ,获得积分10
23秒前
那时年少完成签到,获得积分10
23秒前
logolush完成签到 ,获得积分10
23秒前
我爱学习完成签到 ,获得积分10
24秒前
格拉希尔完成签到,获得积分10
26秒前
葡萄成熟时完成签到 ,获得积分10
28秒前
吸尘器完成签到 ,获得积分10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5325755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4466113
关于积分的说明 13895447
捐赠科研通 4358460
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2394075
邀请新用户注册赠送积分活动 1387526
关于科研通互助平台的介绍 1358414