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蛋白质酪氨酸的磷酸化调节是生物体中蛋白质发挥功能和进行信号转导的基本方式,该过程受蛋白质酪氨酸激酶(PTKs)和蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTPs)共同调控。蛋白质酪氨酸磷酸酶在细胞信号传导通路中发挥重要作用,是信号酶的一个大家族,它的功能是从靶蛋白的磷酸化酪氨酸残基上除去磷酸基团从而改变靶蛋白的功能。髓鞘P0蛋白相关蛋白(PZR)是一个跨膜型的免疫球蛋白超家族的成员,是酪氨酸磷酸酶SHP-2的特异性结合蛋白和底物。PZR胞内含有两个具有酪氨酸磷酸化位点的免疫抑制基序(ITIM),通过招募SHP-2完成下游的信号传导,在调控细胞的周期和迁移等方面发挥重要作用。程序性死亡受体1(PD-1)也是一个跨膜型免疫球蛋白,胞内区含有1个ITIM和1个免疫受体酪氨酸转换基序(ITSM),其中被认为是关键功能区的ITSM中的酪氨酸残基可被磷酸化并招募胞内的磷酸酶,引发抗原抗体复合物的去磷酸化。研究表明,配体PD-L1与PD-1结合后,SHP-2通过PD-1胞内的ITIM/ITSM被募集到细胞膜上,负调控下游信号传导通路,进而导致免疫相关疾病的发生。虽然目前对ITIM/ITSM招募磷酸酶的过程有了一定的了解,但是,我们对ITIM/ITSM本身的磷酸化调控机制还知之甚少。研究发现,Src激酶家族可催化ITIM/ITSM中酪氨酸残基的磷酸化,进而募集SHP-2并引起下游蛋白激酶的去磷酸化,抑制下游AKT、ERK等信号通路的活化。然而,ITIM/ITSM的去磷酸化过程仍然未知。因此,阐明ITIM/ITSM的去磷酸化调节过程,对揭示与之相关疾病的发病机制具有深远的意义。现阶段最常用的体外检测蛋白质磷酸调控的方法依旧是抗体检测,但其有一定的局限性,无法对蛋白质去磷酸化的方式、程度以及状态进行精确研究。在本文中,我们首先表达、纯化了几种常见的非受体型PTPs,同时合成了含有PD-1和PZR的ITIM/ITSM结构域的磷酸化肽段,通过MALDI-TOF基质辅助激光解吸飞行时间质谱的方式,在体外考察了PTPs对磷酸化ITIM/ITSM的去磷酸化过程。实验结果表明,PTPs对磷酸化的ITIM/ITSM的去磷酸化作用具有选择性,揭示了PTPs的底物特异性,这对于阐明含有ITIM/ITSM结构域的信号分子的磷酸化调控机制以及以其为靶点的靶向药物开发都有重大的理论意义。与传统实验方法相比,我们使用的质谱方法能更加快速、更有效、更直观地认识ITIM/ITSM去磷酸化过程,丰富了研究PTPs酶活性和生物学功能的手段。