Представлена характеристика комплексов, образованных в различных относительных соотношениях ртути(II) и дицистеинилтетрапептидов с помощью масс-спектрометрии с помощью электрораспыления ионизации орбитрапа.
Методическая статья
Представлена характеристика комплексов, образованных в различных относительных соотношениях ртути(II) и дицистеинилтетрапептидов с помощью масс-спектрометрии с помощью электрораспыления ионизации орбитрапа.
В этом исследовании мы оценили метод характеризации комплексов, образованных в различных относительных соотношениях ртути(II) к дицистеинилтетрапептиду, с помощью масс-спектрометрии с помощью ионизации с помощью электрораспыления. Эта стратегия основана на предыдущей успешной характеристике ртутно-дицистеинильных комплексов с участием трипептидов с использованием масс-спектрометрии среди других методов. Хлорид ртути(II) и дицистеинилтетрапептид инкубировали в дегазированной буферной среде при различных стехиометрических соотношениях. Сформированные комплексы в дальнейшем анализировались на масс-спектрометре с электрораспылением, состоящем из гибридного линейного масс-анализатора ионов и орби-ловушек. Спектры ионизационной масс-спектрометрии с помощью электрораспыления (ESI-MS) были получены в положительном режиме, а затем наблюдаемые пики были проанализированы на предмет различных структур распределения изотопов ртути и связанных с ними моноизотопных пиков. Данная работа демонстрирует, что точная стехиометрия ртути и пептида в комплексах, образующихся при определенных условиях ионизации электрораспылением, может быть определена с помощью МС ESI высокого разрешения на основе различных схем распределения изотопов ртути.
Современные клинические препараты, назначаемые для хелатной терапии отравления ртутью1, содержат тиоловую группу(ы), которая отвечает за связывание и секвестрацию ионов ртути2,3. Однако исследования показали, что эти малые тиоловые соединения [димеркаптоянтарная кислота (ДМСА) и димеркаптопропан-сульфоновая кислота (ДМПС)] не являются оптимальными для хелатной терапииртутью 4-6. Таким образом, существует необходимость в понимании ассоциации и тенденций образования комплекса ртути с тиолами для улучшения рационального лекарственного дизайна тиоловых соединений для хелатирования ртути. Недавно мы сообщили, что n-алкильные и арилдицистеинилтрипептиды с дитиоловыми группами могут служить эффективными «двойными якорями» для размещения координационных сайтов ртути(II) с образованием комплексов ртути(II):p эптида и 1:2 ртути(II):(пептида)27. Кроме того, мы изучили влияние увеличения цистеинильных остатков на образования сложного типа8. В этом исследовании мы исследуем ассоциацию ртути(II) с двумя дицистеинилтетрапептидами, где цистеинильные остатки разделены двумя аминокислотными остатками. Для того чтобы оценить влияние вспомогательных групп связывания на ртуть, промежуточными аминокислотами являются либо два (незамещенных) остатка глицина, либо два остатка глутаминовой кислоты (гамма-карбоксилированные).
Реакция цистеинилпептида с ртутью(II) требует условий, которые предотвратят окисление цистеинилтиоловых групп с образованием дисульфидных связей9. Кроме того, ассоциация ртути(II) с цистеинилпептидами с образованием различных типов ртуть-пептидных комплексов зависит от исходного соотношения ртуть(II:пептид) в реакционной смеси7,8. Типы ртутно-пептидных комплексов, образующихся в этих реакционных смесях, могут быть проанализированы с помощью масс-спектроскопии с мягкой ионизацией, которая является чувствительным аналитическим инструментом для определения видовых взаимодействий между ионами металлов и пептидами10-14. Соответственно, он обеспечит профиль различных типов ртутных пептидных аддуктов, которые образуются при заданном условии ионизации электроспреем. Здесь мы покажем, как можно получить цистеинилпептиды и растворы хлоридов ртути(II) в дегазированном буферном растворе формиата аммония, покрытом аргоном, для минимизации окисления. На примере реакции различных молярных эквивалентов ртути(II) с дицистеинилтетрапептидами мы покажем, как исходное соотношение ртути(II):p эптида влияет на типы образующихся комплексов. Мы также покажем, как масс-спектрометрия ионизации электрораспылением (ESI) может быть использована в качестве инструмента характеризации для обеспечения точной стехиометрии превращения ртути в пептид в образующихся комплексах. Соответствующий видеопротокол продемонстрирует экспериментальные условия приготовления комплексов ртути, процедуру анализа реакционных смесей в заданных условиях ионизации электроспреем и характеристику стехиометрии комплексов ртути(II)-дицистеинилтетрапептида на основе различных схем распределения изотопов ртути с использованием программы ChemCal15. Он предназначен для помощи тем, кто заинтересован в использовании орбитальной масс-спектрометрии ESI для анализа различных комплексов, образованных ионами металлов, которые существуют в различных изотопных формах.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Примечание: Пожалуйста, обратитесь все соответствующие паспорта безопасности материала (MSDS) перед использованием. Хлорид ртути является токсичным химическим. Личное защитное оборудование (перчатки, защитные очки и лаборатории пальто) должны носить при передаче ее и все связанные решения. Утилизировать решений в четко обозначенных бутылок химических отходов, предназначенных для тяжелых металлов.
1. Получение 5 мМ формиат аммония дегазированной буфера, рН 7,5
2. Подготовка ртути (II) хлорид Solutions
3. Подготовка CGGC маточного раствора
4. Подготовкаиз различных смесей реакции ртути (II) и CGGC
5. Подготовка ЦВЕ маточного раствора
6. Подготовка различных смесей реакции ртути (II) и ЦВЕ решения
7. анаЗин реакционных смесей ртути (II) и CGGC образцов Orbitrap ESI масс-спектрометрии
8. Анализ реакционной смеси ртути и ЦВЕ образцов Orbitrap ESI масс-спектрометрии
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Исследование было проведено с целью охарактеризовать возможные ртути пептидный комплекс состава в течение двух тетрапептидов, CGGC и в странах ЦВЕ (рисунок 1) по ESI масс-спектрометрии. Комплексы ртути (II) с CGGC или ЦВЕС были исследованы с помощью реакции смеси ртути (II) и пептидные растворы при трех различных молярных соотношениях: 1: 0,5, 1: 1 и 1: 2 (ртути (II) пептида) , Концентрация ртути (II), 7,5 х 10 -6 М, а концентрация пептида измененные соответст...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Гидрофобный dicysteinyl тетрапептид CGGC (C 10 H 18 N 4 O 5 S 2; ММ = 338) (рис 1), образует комплексы с ртутью (II), как показано на рисунке 2 и в таблице 1 Кроме того, она образует пептидные димеры и тримеры. порядке возрастания, как количество пептида увеличивается в реакционной смеси. Как показано значений M / Z ассоциированных димеров [(2M + Н) + = 677] и тримеров [(...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Информация о работе, о которой сообщается, не разглашается.
MN-S подтверждает поддержку от Национального научного фонда, Руи предоставить CHE 1011859. Авторы выражают благодарность Триада масс-спектрометрии фонд в Университете Северной Каролины в Гринсборо для использования масс-спектрометра Thermo Fisher Scientific LTQ Orbitrap XL. Авторы выражают благодарность Даниэль Тодд, Винсент Сика, и Brandie Erhmann в университете Северной Каролины в Гринсборо за полезные комментарии и предложения по этой работе.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Хлорид ртути(II) | Sigma-Aldrich | 429724 | высокотоксичный |
| формиат аммония | Sigma-Aldrich | 516961 | |
| Муравьиная кислота | Sigma-Aldrich | F0507 | |
| Гидроксид аммония | Fisher | A512-P500 | |
| ВЭЖХ вода | Fisher | W5-4 | |
| ВЭЖХ Ацетонитрил | Fisher | BP2405-1 | |
| ВЭЖХ Метанол | Фишер | А452-4 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение