分享一篇发表在Chemical Science上的文章A chemical probe unravels the reactive proteome of health-associated catechols，通讯作者是来自慕尼黑工业大学的Stephan A, Sieber，本文发展了一种竞争性化学蛋白质组学方法阐明了来自不同食物和药物的含儿茶酚生物活性分子的蛋白共价靶标。
含儿茶酚的天然产物是食品、药物的常见成分，这类天然产物具有良好的抗癌活性和神经保护功能，然而研究者对这类化合物背后的分子作用模式知之甚少。在本文中，作者设计并合成了一种基于多巴胺的极简邻苯二酚化学探针，通过竞争性化学蛋白质组学的方法鉴定了一系列来自不同食物和药物的儿茶酚类生物分子的蛋白质共价靶标。
儿茶酚最常见的活性形式是在生理的氧化还原条件下形成邻苯二醌的亲电分子，如多巴胺（Dopamine, DA）氧化形成的DA醌（Dopamine quinone, DAQ），可以受到蛋白质侧链的半胱氨酸等，介导形成蛋白的翻译后修饰，这种形式还可以被再次氧化并通过亲核的胺基团串联更多DA分子，形成不溶性的黑色素偶联物。为了避免DA和DA蛋白加合物的沉淀倾向，作者设计了一种极简的邻苯二酚探针DA-P1/P2/P3，通过酰胺的引入防止了环化和聚合反应。随后，通过天然的DA分子竞争，作者确认了205个可以被天然DA分子结合的潜在蛋白质靶标，其中有相当数量的蛋白集中富集在内质网蛋白中。开放式搜索的结果说明作者设计的DA拟态探针主要结合在蛋白质的半胱氨酸残基上，并且大部分修饰质量相比探针原质量还增加了一个亚甲基，作者认为是多巴胺修饰发生后3号位的羟基发生了进一步的甲基化导致的。
随后，作者选取了十种来自食品/饮料中含有儿茶酚基团的天然分子，在HEK293T细胞中与探针进行竞争性标记实验，结果说明有17种蛋白始终能被六种含有儿茶酚基团的化合物靶向，这可能暗示不同结构的儿茶酚类化合物可能共享着一个极其相似的蛋白质空间，其中四种蛋白质与内质网相关，凝胶实验的结果也表明这些化合物确实具有引起内质网应激的相关作用。
总之， 本文作者设计了一种极简的儿茶酚类反应性探针，阐明了一些来自食品/药品中的儿茶酚类化合物与内质网应激相关的生理功能，揭示出一系列儿茶酚类化合物具有的广泛蛋白共价靶标。
本文作者：LYC
本文编辑：LYC
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/sc/d3sc00888f
DOI：10.1039/D3SC00888F
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