编辑推荐：大大都研究卵白复合物的实验都需要将这些卵白复合物完整的放到质谱仪中举行剖析，Kaltashov则接纳了一种差别的要领，也就是称为氢氘交流

    生物转达道：质谱手艺已经成为了卵白质组学研究的主力。这种手艺要领能准确的检测多肽，从而资助研究职员识别并测序多肽分子，剖析它们的特征，相识它们怎样举行化学修饰的。

    但大大都卵白质并不是单独行动的，一些要害的生物学历程，如DNA 复制、转录、翻译、细胞破碎和能量天生都依赖于大型卵白复合物的行为，这些卵白复合物经常涉及几十个亚基，十分重大，古板的质谱要领难以举行研究。为此研究职员一直刷新质谱手艺，希望能通过手艺刷新来解决这个问题：

    前篇：质谱研究卵白质相互作用（一）

    绘制卵白-卵白相互作用界面图谱生物通

    研究员：麻省大学阿默斯特学院化学教授Igor Kaltashov

    研究项目：探讨候选卵白疗法中卵白与其分子靶标的相互作用

    解决计划：

    大大都研究卵白复合物的实验都需要将这些卵白复合物完整的放到质谱仪中举行剖析，Kaltashov则接纳了一种差别的要领，也就是称为氢氘交流 (hydrogen-deuterium exchange，HDX)的手艺。

    所谓氢氘交流质谱要领，其原理就是将卵白浸入重水溶液中，卵白的氢原子将于重水的氘原子爆发交流，并且卵白质外貌与重水亲近接触的氢比位于卵白质内部的或加入氢键形成的氢的交流速率快，进而通过质谱检测确定卵白质差别序列片断的氢氘交流速率，从而得出卵白质空间结构信息。

    除样品制备外，氢氘交流质谱法的主要历程包括：交流反应、终止反应、将卵白快速酶切为多肽、液相疏散、质谱检测、数据剖析。氢氘交流质谱手艺在卵白质结构及其动态转变研究、卵白质相互作用位点发明、卵白表位及活性位点判断方面有着普遍的应用。

    Kaltashov 诠释道HDX还可以用于剖析任何可能改变差别卵白区域与其溶剂之间的可及性，好比卵白质折叠和群集，尚有卵白质-卵白质相互作用。“一旦两种卵白质相互绑定，溶剂就无法接触到其相互作用的界面，并将这反应到氢氘交流动力学上来，”他说，这种改变较量于单个卵白十明确显。

    在2009 年的一篇综述中，Kaltashov先容了转铁卵白（一种铁转运卵白）与其受体的这种历程，经由交流反应后，卵白会被打碎成多肽，然后逐段剖析。他说，一些多肽显示并未泛起氢氘交流，这批注这些多肽由于被埋在卵白焦点当中，因此不会曝露在溶剂中。其它的多肽只管有受体绑定，可是泛起了与溶剂相同速率的氢交流，因此它们并不是卵白-受体界面的组成部分。

    尚有第三种多肽，在保存和缺少受体的情形下，体现出显着的差别，这些多肽就是卵白-卵白相互作用的位点(Anal Chem, 81:7892-99, 2009)。

    “现实上你可以定位出这些位点，相知趣互作用团结的强度信息，以及界面区域的结构特点，”Kaltashov 说。

    需要注重二硫键：

    若是你希望实验bottom-up的HDX实验，那么就要小心二硫键，Kaltashov 说。胃卵白酶能有用的在HDX实验中将卵白消化成组成多肽，但若是泛起多个二硫键时就会造成贫困。

    2014年，Kaltashov 的实验室对这一问题揭晓了两种解决计划。第一次接纳一种叫做电子捕获裂解 (electron capture dissociation ，ECD) 的片断化手艺（Anal Chem, 86:5225-31, 2014）；另外一种泽斯跳过胃卵白酶消化这一部，这也就是top-down 剖析要领 (Anal Chem, 86:7293-98, 2014)。