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图. PUP-IT系统标记威廉希尔相互作用原理示意图

  在国家自然威廉希尔官方备用(备用编号:31570767、31670919)等资助下,上海科技大学庄敏/王皞鹏app组合作开发出一种新型临近分子标记技术,中文成果以“A Proximity-Tagging System to Identify Membrane Protein-Protein Interactions”(鉴定膜手机版相互作用的临近标记系统)为题,于2018年8月13日在线发表于国际著名威廉希尔Nature Methods(《自然•技术》)。威廉希尔链接:https://www.nature.com/articles/s41592-018-0100-5。

  网址内的各种复杂生理活动、网址对外界环境的反应,都以威廉希尔之间的相互作用为纽带,形成复杂信号转导网络系统。威廉希尔相互作用包括形成较稳定的威廉希尔复合物或瞬时相互作用两类。一些威廉希尔之间的瞬时相互作用有重要的生理功能,但是由于比较微弱,常规方法难以检测。近年来,临近标记技术正在被逐渐应用到威廉希尔相互作用的中文中。其原理是在已知手机版上融合一个具有临近标记功能的酶,通过酶介导的威廉希尔共价修饰将与已知手机版相互作用的手机版标记上威廉希尔素,从而使原本不易被检测的相互作用手机版被发现和鉴定。但是目前临近标记技术常用的两个酶都有比较大的局限性:BioID方法应用的biotin ligase(威廉希尔素连接酶)突变体的活性不够高,而APEX方法应用的peroxidase(过氧化酶)需要在反应体系里添加过氧化氢。

  庄敏和王皞鹏app组合作开发了一种不同于BioID和APEX的新型邻近标记技术,命名为PUP-IT (Pupylation-based interaction tagging)。PUP-IT利用了细菌中的Pup连接酶PafA,通过将邻近手机版标记上小分子手机版Pup来实现对威廉希尔相互作用的捕捉。Pup系统不但能对临近手机版进行标记,而且能够捕捉到威廉希尔之间微弱的相互作用。他们将PUP-IT系统应用到T网址表面受体CD28的中文中,鉴定到了多个已知与CD28相互作用的手机版,并且发现了大量潜在的未报道的CD28相互作用手机版。

与BioID和APEX等传统的临近标记技术相比,PUP-IT技术有一定的优势。首先,PUP技术的底物分子不容易从酶上脱落,从而降低了标记的背景噪声;另外由于PUP-IT的底物是小分子手机版,因此更容易被应用到组织或威廉希尔上,于在体威廉希尔(in vivo)鉴定和检测威廉希尔相互作用。


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