上海
編輯丨王多魚
排版丨水成文
動態(tài)蛋白質(zhì)復合物的組裝對于調(diào)控多種生物過程至關(guān)重要。鄰近標記（Proximity Labeling，PL）技術(shù)，尤其是以抗壞血酸過氧化物酶 APEX2 為代表的方法，能夠在活細胞中以時空特異性的方式捕捉這些分子事件。然而，APEX2 對過氧化氫（H?O?）的依賴性，限制了其在敏感活體系統(tǒng)中的應(yīng)用。
近日，南方科技大學田瑞軍教授、陶麗芝副教授及中國科學院腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學研究所）劉志勇研究員作為共同通訊作者（柯彌、梁富超、王廣琴、何岸為論文共同第一作者），在 Nature 子刊Nature Chemical Biology上發(fā)表了題為：H?O?-free proximity proteomics for exploring dynamic protein complexes in living systems研究論。
該研究開發(fā)了一種面向活細胞及活體動物體系的動態(tài)蛋白質(zhì)復合物研究的鄰近標記化學蛋白質(zhì)組學技術(shù)——ROProx。更為重要的是，該研究構(gòu)建了基于化學進化得到的高親和力小分子探針，建立了由酶原位自由基與氧氣協(xié)同催化驅(qū)動的高選擇性鄰近標記化學生物學反應(yīng)體系。
在這項最新研究中，研究團隊提出了一種基于自由基和氧氣驅(qū)動的光響應(yīng)性鄰近標記技術(shù)——ROProx（Radical- and Oxygen-driven Photoreactive Proximity Labeling），該技術(shù)利用化學優(yōu)化后的生物素-萘胺探針 BN2，其與 APEX2 具有強結(jié)合親和力，并利用了在 APEX2 中意外發(fā)現(xiàn)的酪氨酸自由基。ROProx 可在數(shù)秒內(nèi)實現(xiàn)對活細胞中動態(tài)胞質(zhì)蛋白復合物的標記，標記范圍達 10?nm，且無需 H?O?，僅通過溫和的藍光照射即可精確控制。此外，研究團隊通過簡單地向活體小鼠注射 BN2 5 分鐘，即利用 ROProx 探索了磷酸化酪氨酸依賴性的 GRB2 相互作用網(wǎng)絡(luò)。
總的來說，該研究開發(fā)的 ROProx 有望為鄰近標記技術(shù)的化學進化及其在其他活體系統(tǒng)中的應(yīng)用開辟廣闊前景。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41589-026-02230-0
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