蛋白质翻译后修饰是调节蛋白质生物学功能的关键步骤之一,多种修饰常在一个生物系统中协同发挥作用。近年来,高灵敏度、高准确性与高通量的质谱技术实现了对蛋白质翻译后修饰的大规模鉴定,显著扩展了实验确认的修饰种类与数量。然而,海量修饰数据的整合与深度分析仍面临挑战。
中国科学院系统生物学重点实验室李亦学研究员、曾嵘研究员与谢鹭副研究员指导博士生李虹、邢晓斌,在国际知名学术期刊Molecular and Cellular Proteomics(《分子与细胞蛋白质组学》)上发表了题为“SysPTM: A Systematic Resource for Proteomic Analysis of Protein Post-Translational Modifications”的研究成果。该工作开发了一个系统的蛋白质翻译后修饰数据在线分析平台——SysPTM。该平台首先整合了公共数据库及文献中实验验证的多种蛋白质翻译后修饰信息,构建了当时最完整的修饰数据库,涵盖近50种修饰类型、33421个蛋白质上的117349个修饰位点。在此基础上,SysPTM集成了四款在线分析工具(PTMBlast、PTMPathway、PTMPhylog、PTMCluster),用户可在线分析与比较不同修饰的功能特性、进化保守性等。该平台为深入理解蛋白质翻译后修饰的调控机制奠定了数据基础,并为高通量修饰数据的解析提供了有力支持。
该项工作获得了国家科技部、国家自然科学基金、中国科学院的经费支持。后续随着蛋白质组学技术的发展,类似的整合平台(如iPTMnet、PhosphoSitePlus等)陆续出现,但SysPTM作为早期系统化尝试,在学科发展中具有重要启示范式意义。