近日，海南医学院热带医学院2021级临床检验诊断学博士研究生罗妮妮（导师夏乾峰）在中科院1区Top期刊Chemical Engineering Journal（IF 13.273）发表研究论文，报道了一种全新的蛋白质磷酸化检测方法。海南医学院热带医学院为论文的第一单位，夏乾峰教授以及重庆医科大学附属第一医院临床分子医学检测中心程伟教授为共同通讯作者，博士生罗妮妮为该论文的第一作者。

蛋白质磷酸化是一个涉及磷酸基团与靶蛋白中特定氨基酸残基（丝氨酸(S)、苏氨酸(T)或酪氨酸(Y)）连接的过程，与细胞信号转导、凋亡、和基因表达密切相关[1]。在过去的研究中发现异常的蛋白质磷酸化可能导致各种疾病，例如癌症、糖尿病、神经退行性疾病和其他免疫炎症性疾病[2, 3]。因此，对磷酸化蛋白的分析对于破译基本生物学过程并在分子水平上指示发病机制和疾病发展进程是必要的。

蛋白质印迹(WB)是一种常用的磷酸化蛋白质分析技术[4-5]。但该方法操作复杂，受一抗孵育温度和时间、清洗液成分等多种因素影响，重复性和定量性较差。质谱(MS)技术领域的快速发展使得通过检测蛋白质或肽的质荷比对蛋白质磷酸化进行灵敏、准确和高通量的分析成为可能[6-7]。然而，该方法需要复杂且昂贵的设备，并且样品的复杂预处理破坏了磷蛋白的原始结构。因此发展一种简单经济的检测方法实现对完整磷酸化蛋白的检测势在必行。

最近的研究发现，UiO系列MOFs中固有的Zr-O簇对磷酸基团具有高亲和力，并有助于通过形成Zr-O-P键来显着增强对含磷磷酸盐或膦酸盐的吸收[8-9]。受此启发，夏乾峰教授团队从逻辑上推测基于Zr的MOF中的Zr-O簇也可以作为与含有磷酸化肽的磷酸基团结合的有效锚定物。因此他们提出基于使用UiO-66的显着SPR增强及其对磷酸盐残基的高亲和力，开发了一种表面等离子体共振(SPR)生物传感器来检测磷酸化蛋白质。文章中通过优化孵育缓冲液的pH值和洗涤溶液中的NaOH浓度，以消除纳米颗粒在芯片表面的非特异性吸附，以调节UiO-66的表面电荷。这提高了所提出方法的特异性和敏感性。设计的生物传感器可以区分1%磷酸化肽和非磷酸化肽背景。此外，该方法可以直接分析细胞或组织提取物等复杂样品中靶蛋白的磷酸化水平，而无需单独对蛋白进行纯化。这种简单而强大的生物传感器是一种灵敏、准确和实用的工具，可以在不破坏蛋白质结构的情况下检测磷酸化蛋白质，并且可以显着促进磷酸化蛋白质组学和临床诊断研究。

参考文献：

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