J 2021

Trimethylacetic Anhydride-Based Derivatization Facilitates Quantification of Histone Marks at the MS1 Level

KUCHAŘÍKOVÁ, Hana, Pavlína DOBROVOLNÁ, Gabriela LOCHMANOVÁ a Zbyněk ZDRÁHAL

Základní údaje

Originální název

Trimethylacetic Anhydride-Based Derivatization Facilitates Quantification of Histone Marks at the MS1 Level

Autoři

KUCHAŘÍKOVÁ, Hana (203 Česká republika, domácí), Pavlína DOBROVOLNÁ (203 Česká republika, domácí), Gabriela LOCHMANOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Zbyněk ZDRÁHAL (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Molecular and Cellurar Proteomic, American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 2021, 1535-9476

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.911 v roce 2020

Kód RIV

RIV/00216224:14740/21:00119599

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000674937100001

Klíčová slova anglicky

POSTTRANSLATIONAL MODIFICATIONS; DOWN PROTEOMICS; PROPIONYLATION; IDENTIFICATION; METHYLATION; ACETYLATION

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 10. 10. 2024 14:16, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

Histone post-translational modifications (hPTMs) are epigenetic marks that strongly affect numerous processes, including cell cycling and protein interactions. They have been studied by both antibody- and MS-based methods for years, but the analyses are still challenging, mainly because of the diversity of histones and their modifications arising from high contents of reactive amine groups in their amino acid sequences. Here, we introduce use of trimethylacetic anhydride (TMA) as a new reagent for efficient histone derivatization, which is a requirement for bottom-up proteomic hPTM analysis. TMA can denyatize unmodified amine groups of lysine residues and amine groups generated at peptide N-termini by trypsin digestion. The derivatization is facilitated by microwave irradiation, which also reduces incubation times to minutes. We demonstrate that histone derivatization with TMA reliably provides high yields of fully derivatized peptides and thus is an effective alternative to conventional methods. TMA afforded more than 98% and 99% labeling efficiencies for histones H4 and H3, respectively, thereby enabling accurate quantification of peptide forms. Trimethylacetylation substantially improves chromatographic separation of peptide forms, which is essential for direct quantification based on signals extracted from MS1 data. For this purpose, software widely applied by the proteomics community can be used without additional computational development. Thorough comparison with widely applied propionylation highlights the advantages of TMA-based histone derivatization for monitoring hPTMs in biological samples.

Návaznosti

GF19-29701L, projekt VaV
Název: Funkce HDAC1 v T-buněčných lymfomech
Investor: Grantová agentura ČR, Funkce HDAC1 v T-buněčných lymfomech, Partnerská agentura (Rakousko)
LM2018127, projekt VaV
Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LM2018140, projekt VaV
Název: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
90127, velká výzkumná infrastruktura
Název: CIISB II