分享一篇發表在Anal. Chem.上的文章，題目為“Transient Cross-linking Mass Spectrometry: Taking Conformational Snapshots of Proteins”，通訊作者是中國藥科大學的鄭秋凌副教授、徐小為副研究員、郝海平研究員和孫慧涌副研究員。
蛋白質的動態結構變化對其發揮生物學功能至關重要。研究蛋白在發揮作用過程中的構象變化對于研究疾病機制、藥物設計十分重要。傳統的結構生物學技術可以對蛋白的靜態結構進行解析，然而全面理解蛋白作用機制需要對動態構象進行分析。化學交聯質譜廣泛用于生理環境下的蛋白質結構表征和蛋白-蛋白相互作用分析，目前已經開發了多種交聯劑，大多是是基于NHS結構的，這種交聯劑是賴氨酸特異性的，這就導致結構分析的分辨率受到限制。而光反應交聯劑則提供了新的選擇，一方面它可與多種氨基酸發生反應，另一方面，光交聯劑的反應速率很快，適合捕捉蛋白構象的動態變化。
因此本文作者合成了一種新的交聯劑DCD，它是兩個雙吖丙啶基團通過碳鏈連接。接著作者在肽段水平驗證了DCD作為一種交聯劑的可行性，且形成的交聯肽會在質譜上產生m/z=281.22的報告離子。
隨后作者建立了瞬時交聯質譜的工作流程，為了減少光照對蛋白結構的影響以及DCD的副反應，作者選擇先用液氮冷凍樣品，然后進行光照激活、交聯，之后進行蛋白質譜樣品的制備以及后續的LC-MS/MS分析。數據處理部分，作者使用了三種軟件MeroX、pLink2和 xiSEARCH，為了評估鑒定的可靠性和精確度，作者考慮了三個評判標準：報告離子存在與否、交聯位點的模糊性（可能的交聯位點3）和溶劑可及表面距離，最終發現xiSEARCH表現最好。
此外，作者還比較了DCD與其他交聯劑的表現，發現由于DCD不與特定氨基酸發生反應，因此可以提供更多的結構信息。最后作者利用瞬時交聯質譜研究了在添加Ca2+的瞬間，CaM的CTD結構域的構象變化。
?總而言之，本文作者開發了一種光交聯劑DCD及相關的瞬時交聯質譜方法，可以對蛋白的動態構象進行分析。
本文作者：LZ
責任編輯：MB
DOI：10.1021/acs.analchem.4c04939
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c04939
