图1. SD-NucDUB-ABP捕获去泛素酶(DUBs)并应用于组学研究和XL-MS的示意图
该探针平台具有良好的通用性与可拓展性。针对DNA损伤修复相关位点H2AK15Ub,研究团队合成了H2AK15UbAT核小体探针,在经X射线照射的HeLa细胞核裂解液中筛选并验证USP3为其天然去泛素化酶,并利用交联质谱(XL-MS)绘制了USP3与核小体、泛素之间的空间互作网络。该策略进一步拓展至转录沉默相关的H2AK119Ub与基因激活相关的H2BK120Ub位点,分别成功捕获USP16、Ubp10等特异性DUBs,并证明其适用于完整核小体及H2A-H2B二聚体等多种底物形态。
该研究突破了传统泛素探针在染色质环境中的应用限制,实现了在核小体底物环境下对位点特异性去泛素化酶的蛋白质组学筛选与机制解析。该工具可广泛应用于鉴定不同泛素化位点的特异性DUBs,为阐明表观遗传调控的分子机制、挖掘疾病相关靶点提供支持,在肿瘤表观遗传、DNA损伤修复等领域具有重要应用前景。