近日，我校藥物化學(xué)與分子診斷教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室生物化學(xué)與分子生物學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士研究生賀繼祥在化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)探針?lè)矫娴难芯咳〉弥匾M(jìn)展，相關(guān)工作“A modification-centric assessment tool for the performance of chemoproteomic probes”以河北大學(xué)為第一署名單位發(fā)表在國(guó)際化學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Nature Chemical Biology》（2022, 18, 904–912. IF=16.174）上。賀繼祥為論文第一作者，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所碩士研究生費(fèi)政聰為共同第一作者，軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院楊靖研究員和中科院計(jì)算技術(shù)研究所遲浩研究員為共同通訊作者。

開(kāi)發(fā)兼具高效性和專(zhuān)屬性的探針是化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域的核心內(nèi)容，但極具挑戰(zhàn)。一方面，在生物系統(tǒng)中高度復(fù)雜的化學(xué)環(huán)境可能放大探針的潛在副反應(yīng)，造成意料之外的蛋白質(zhì)修飾；另一方面，探針以及探針修飾可能在樣品處理過(guò)程中發(fā)生“變異”，使數(shù)據(jù)分析復(fù)雜化。因此，有必要在蛋白質(zhì)組層面上對(duì)探針的標(biāo)記效率與選擇性進(jìn)行評(píng)估。然而，該領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)一直缺乏統(tǒng)一、客觀(guān)的評(píng)測(cè)方法。在此工作中，發(fā)展了首個(gè)專(zhuān)門(mén)用于化學(xué)蛋白質(zhì)組探針評(píng)測(cè)的開(kāi)源式計(jì)算工具-pChem，此工具可對(duì)化學(xué)蛋白質(zhì)組結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)的校正、篩選、排序、同位素修飾，并計(jì)算其精確分子量、殘基定位概率、質(zhì)譜特征丟失等關(guān)鍵信息。此外，pChem可為探針開(kāi)發(fā)者提供一種可視化的評(píng)測(cè)報(bào)告，包含標(biāo)記效率得分、修飾均一性得分和位點(diǎn)選擇性得分。綜上，pChem不僅能夠提升化學(xué)蛋白質(zhì)組探針開(kāi)發(fā)的效率和水平，而且其算法框架的靈活性使其有望被拓展至RNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)、藥物代謝激活、內(nèi)源性新修飾發(fā)現(xiàn)等其它應(yīng)用場(chǎng)景。在《Nature Chemical Biology》同期上線(xiàn)的評(píng)述Probing the secrets of probes 中，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的Alexander Leitner教授高度評(píng)價(jià)了該工作，指出pChem為全面認(rèn)識(shí)化學(xué)探針提供了一種強(qiáng)有力的解決方案。

以上工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持以及賀福初院士、賀思敏研究員等領(lǐng)域內(nèi)諸多專(zhuān)家的幫助。

為了推進(jìn)學(xué)科交叉，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，提升藥物化學(xué)與分子診斷教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研水平和學(xué)術(shù)影響力，2013年，依托藥物化學(xué)與分子診斷教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)立了生物化學(xué)與分子生物學(xué)專(zhuān)業(yè)并開(kāi)始招生，2021年更名為化學(xué)生物學(xué)。多年來(lái)，教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室積極探索研究生培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新，在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的協(xié)調(diào)和推動(dòng)下，于2019年與軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院簽署協(xié)議，開(kāi)展研究生聯(lián)合培養(yǎng)，并于當(dāng)年選派優(yōu)秀研究生到軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院開(kāi)展科學(xué)研究工作，賀繼祥同學(xué)為第二批選派的研究生。

全文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41589-022-01074-8

（藥物化學(xué)與分子診斷教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 供稿）