Nova estratégia de espectrometria de massa por fotodissociação ultravioleta resolvida no tempo para análise de estabilidade de proteínas alvo
TR-nMS e UVPD de 193 nm para explorar as alterações induzidas por mutação na estabilidade da proteína e na dinâmica de desdobramento. Crédito:Luo Pan e Liu Zheyi O modo como as mutações afetam a estabilidade das proteínas e a dinâmica da estrutura é crucial para a compreensão do mecanismo molecular da doença e do desenho do medicamento alvo. No entanto, sondar os detalhes moleculares da dinâmica da estrutura sutil induzida por mutação ainda é um desafio.
Um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Wang Fangjun do Instituto de Física Química de Dalian (DICP) da Academia Chinesa de Ciências desenvolveu uma estratégia de espectrometria de massa nativa resolvida no tempo (TR-nMS) acoplada à análise de fotodissociação ultravioleta (UVPD). Esta estratégia pode interrogar as alterações sutis induzidas pela mutação na estabilidade da proteína e na dinâmica de desdobramento da estrutura. O estudo foi publicado no Journal of the American Chemical Society .
Os pesquisadores iniciaram o processo de desdobramento da proteína misturando a proteína online com ácido fórmico. Com espectrometria de massa nativa (nMS) e ionização por eletrospray não desnaturante (nESI), eles monitoraram as espécies e intensidades relativas de intermediários de desdobramento de proteínas iniciadas por ácido através das distribuições únicas de estado de carga (CSDs) e caracterizaram quantitativamente as mutações M42T/H114R induziu alterações de estabilidade de proteínas alvo.
Além disso, os pesquisadores empregaram métodos UVPD e espectrometria de massa de íons de fragmentos para comparar quantitativamente a estrutura dinâmica e os detalhes moleculares dos intermediários de desdobramento da diidrofolato redutase do tipo selvagem (DHFR) e do mutante.
A análise UVPD revelou o efeito especial de estabilização do cofator nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH) na estrutura do DHFR, e que as mutações M42T/H114R poderiam reduzir as interações não covalentes NADPH-DHFR, incluindo os resíduos I41, Q65, V78, D79, I82 , e R98, promovendo assim uma diminuição da estabilidade.
"Este trabalho fornece uma nova técnica para estudar a dinâmica da estrutura sutil induzida por mutação e os mecanismos patológicos", disse o Prof.
