[許全智] 整合式單微量滴管技術用於植物磷酸化與N-醣基化蛋白質體學同步分析
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單微量滴管IMAC-HILIC可作為同時富集與依序洗脫植物磷酸化胜肽與N-醣基化胜肽的整合分析平台
蛋白質的磷酸化與N-醣基化是植物中調控重要訊息傳遞途徑的關鍵轉譯後修飾。然而，由於這兩種修飾的相對含量較低，且各自所需的富集條件不同，因此同時分析植物這兩種修飾的樣品前處理流程通常較為繁瑣，進而影響了質譜分析的通量、靈敏度與準確性。
我們提出了一種單微量滴管IMAC-HILIC方法，該方法將固定化金屬親和層析（Immobilized Metal Affinity Chromatography, IMAC）與親水性作用層析（Hydrophilic Interaction Chromatography, HILIC）的材料整合於單一微量滴管內，使磷酸化胜肽與N-醣基化胜肽能同時富集並依序洗脫。此整合流程優化了N-醣基化胜肽的洗脫溶液，有效降低了N-醣基化胜肽洗脫時磷酸化胜肽的共洗脫情形，並簡化了樣品處理步驟。相較於傳統的串聯微量滴管方法（TIMAHAC），此單微量滴管策略在胜肽鑑定深度上具備相似的效能，且提高了兩種修飾胜肽的定量準確性。
此外，我們透過分析鈣缺乏對阿拉伯芥的影響，證實了該方法的應用性，觀察到磷酸化蛋白質體與N-醣基化蛋白質體均出現明顯的整體變化。因此，我們所優化的實驗方法提供了一個易操作且高通量的平台，可用於植物樣品中雙重修飾同時分析，為更廣泛探討不同生理與逆境反應中修飾之間的交互作用奠定了基礎。
蛋白質體核心實驗室助理專案研發學者陳瑾玟與專任研究助理陳亭安為本篇共同第一作者。本研究發表於美國化學學會（American Chemical Society）旗下期刊《蛋白質體研究》（Journal of Proteome Research）。