研究细胞中蛋白质组的空间分布对于阐明诸多细胞生物学中的分子机理有重要意义。近年来,以APEX(The engineered ascorbate peroxidase)为代表的邻近化学标记技术迅速发展,实现了活细胞环境内特定空间区域蛋白质和RNA的邻近标记,避免传统物理分离细胞器方法造成的假阳性。
APEX技术利用过氧化物酶催化探针底物生物素-苯酚(BP),产生高活性自由基中间体,对周围的蛋白质和RNA进行共价加成反应,实现空间特异性标记[1]。APEX可应用于多个生物学体系[2-5],但传统BP底物分子体积大、溶解度低,限制了它在酵母、细菌等微生物领域中的应用。
北京大学邹鹏研究员课题组设计并成功合成新一代应用于微生物体系的APEX探针底物——炔基苯酚(Alkyne-Phenol,Alk-Ph)[6]。
邹鹏研究员课题组已成功在活酵母细胞中使用Alk-Ph对蛋白质(图2)和RNA(图3)进行邻近标记,并利用定量蛋白质组和转录组学数据证明了该探针具有良好的空间特异性和更高的覆盖度。
Alk-Ph探针还能揭示APEX在蛋白上的修饰位点,为深入研究蛋白拓扑结构和构象提供技术支持。
邹鹏研究员科研成果转化,百灵威独家提供应用于微生物体系的蛋白质和RNA邻近标记探针——Alk-Ph。
邹鹏研究员,现就职于北京大学合成与功能生物分子中心,致力于发展新型化学探针技术,为神经科学的研究提供新工具、新方法。一方面综合运用蛋白质工程、分子生物学和有机合成等手段创造新的功能分子,另一方面,结合光学、质谱、高通量测序等仪器技术,观测神经细胞的结构与活性,并通过数学建模对数据进行定量分析。