Revista de Proteómica y Bioinformática
Acceso abierto

abstracto

Proteómica redox cuantitativa basada en el marcado metabólico de isótopos estables Análisis de plantas de Arabidopsis tratadas con peróxido de hidrógeno

Qin Hu, Guangyu Guo, Zhu Yang, Yaojun Li, Yiji Xia y Ning Li

La homeostasis de la proteína tiol redox juega un papel importante en numerosos procesos celulares y respuestas al estrés. El resto tiol del residuo de cisteína se altera fácilmente a varias isoformas redox que juegan un papel crítico en la regulación tanto de la estructura como de la función de las proteínas. En el presente estudio, se ha desarrollado un método proteómico redox tiol cuantitativo, denominado OxNSIL, que integra el marcaje químico mediante reactivos alquilantes marcados con biotina con el marcaje metabólico de la sal codificada con isótopos estables de nitrógeno pesado y adquiere ambas ventajas del enriquecimiento con biotina-avidina. y cuantificación basada en MS de péptidos que contienen residuos de cisteína. Tanto los restos de tiol de cisteína reducidos como los oxidados reversiblemente se identifican finalmente de una manera específica del sitio y se miden en un solo experimento. Se aplicó peróxido de hidrógeno, H2O2, en toda la planta de Arabidopsis para desencadenar la alteración del estado redox del tiol con el fin de obtener un resultado de prueba de concepto para la aplicación del enfoque OxNSIL en las plantas. Finalmente, se obtuvo un total de 438 péptidos tioalquilados etiquetados con biotina no redundantes que representan 391 proteínas diferentes que contienen cisteína, entre los cuales 17 péptidos etiquetados con etiquetas de biotina sensibles a redox fueron significativamente alterados por H2O2. Algunas proteínas conocidas relacionadas con ROS, como Ferredoxins 1/2, la subunidad grande RuBisCO, la activasa RuBisCO y la fructosa-bisfosfato aldolasa 6/8 también se detectaron como proteínas redox tiol sensibles a la oxidación. Estos resultados corroboran la utilidad del enfoque OxNSIL en el estudio de las alteraciones del estado redox del tiol celular inducidas por ROS en la planta.