PROBING SITE-SPECIFIC INTERACTIONS BETWEEN EPIDERMAL GROWTH FACTOR RECEPTOR AND AN ADNECTIN USING HDX-ETD MS APPROACH

Postery | 2015 | WatersInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Waters

Význam tématu


Interakce mezi epidermálním růstovým faktorem (EGFR) a specifickými adnectiny představuje klíčový cíl v onkologické terapii. Detailní mapování kontaktního rozhraní na úrovni jednotlivých aminokyselin umožňuje optimalizovat navrhované biologické léky s vyšší afinitou a selektivitou.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem práce bylo využít kombinaci vodíkové/deuteriové výměnné hmotnostní spektrometrie (HDX-MS) a elektronového přenosu disociace (ETD) k lokalizaci epitope adnectinu na EGFR s vysokým prostorovým rozlišením.

Použitá metodika a instrumentace


V experimentu byly připraveny vzorky lidského EGFR (6,7 mg/ml) a adnectinu (2,3 mg/ml) v poměru 1:2. Označování deuteriem proběhlo v PBS/D₂O během 1 hodiny (peptidová úroveň) nebo 30 minut (reziduální úroveň). Quench proběhl pH 2,4 s TCEP a GnHCl. Digestion probíhala online pepsinem při 0 °C a separace na nanoACQUITY UPLC s lineárním gradientem 6 minut.
Instrumentace:
  • Waters Synapt G2-S HDMS s funkcí ETD
  • Waters nanoACQUITY UPLC s HDX technologiemi
  • Front-end glow discharge a stepwave
  • Reagent ETD: 1,3-Dicyanobenzen
  • Software: PLGS pro kontrolu a DynamX 3.0 pro analýzu HDX/ETD dat

Hlavní výsledky a diskuse


Peptidová analýza odhalila tři oblasti (residua 1–19, 46–53, 96–108) s vyšší deuteriovou výměnou v neupevněné formě EGFR. Cílený ETD na čtyřnásobně nabitý peptid 1–19 lokalizoval významné ochrany deutéria na T15, L17 a Q16 a nečekaně i na sousedních L14 a K13, které nesly částečnou ochranu, což naznačuje rozšířené rozhraní interakce. Závěry z HDX-MS/ETD korelovaly s krystalovou strukturou (1NQL.pdb) a doplňovaly ji o nové kontaktní body.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda HDX-MS ve spojení s ETD nabízí:
  • Mapování protein-proteinových rozhraní na úrovni jednotlivých aminokyselin
  • Rychlou lokalizaci epitope bez nutnosti mutageneze
  • Možnost aplikace v preklinickém vývoji terapeutik a QA/QC biotechnologických produktů

Budoucí trendy a možnosti využití


Integrace HDX-ETD do studia větších proteinových komplexů a membránových receptorů, vývoj rychlejších chromatografických postupů a pokročilých algoritmů strojového učení pro automatizovanou interpretaci HDX-ETD dat otevřou cestu k detailní strukturní charakterizaci biologických léků in situ.

Závěr


Studie prokázala, že kombinace HDX-MS a ETD poskytuje vysoké prostorové rozlišení interakcí EGFR/adnectin na úrovni jednotlivých aminokyselin, rozšiřuje znalosti o kontaktním rozhraní a podporuje vývoj cílených protinádorových terapeutik.

Reference


  • Rand et al., J. Am. Soc. Mass Spectrom., 2011, 22:1784–1793
  • Rand et al., Anal. Chem., 2009, 81:5577–5584
  • Ramamurthy et al., Structure, 2012, 20:259–269

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

DynamX HDX Data Analysis Software 3.0
Probe the protein conformation using top-down hydrogen exchange mass spectrometry at higher resolution with electron transfer dissociation
LOCALIZED CONFORMATION ANALYSES OF MUTATED HUMAN IgG1  BY HYDROGEN DEUTERIUM EXCHANGE MASS SPECTROMETRY AND DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETRY
Hydrogen deuterium exchange mass spectrometry for the masses
Hydrogen deuterium exchange mass spectrometry for the masses
2020|Thermo Fisher Scientific|Technické články