蛋白新技术：检测活细胞中单体蛋白、蛋白相互作用（图）

生物通报道：蛋白之间的相互作用指导着细胞的功能和细胞对病原体的反应，是重要的治疗性靶标。GSF环境和健康研究中心的工作人员最近研制出一种方法，可以对活细胞中的单体蛋白或蛋白相互作用同时进行观测。该方法主要原理是设计出能够持久散发红或蓝色荧光信号的蛋白，在其相互作用时产生一个额外的黄色荧光

　　

生物通报道：利用荧光标记蛋白的表达和相互作用,活细胞可以呈递不同的颜色，使同时检测活细胞中单体蛋白或蛋白之间相互作用成为可能。

---

蛋白之间的相互作用指导着细胞的功能和细胞对病原体的反应，是重要的治疗性靶标。GSF环境和健康研究中心的工作人员最近研制出一种方法，可以对活细胞中的单体蛋白或蛋白相互作用同时进行观测。该方法主要原理是设计出能够持久散发红或蓝色荧光信号的蛋白，在其相互作用时产生一个额外的黄色荧光（见下图）。GSF分子病毒学研究所（Institute of Molecular Virology ，IMV）主任Ruth Brack-Werner解释说，该策略的优势在于：“在过去的分析实验中，只有正在相互作用的蛋白产生信号，检测不到单体蛋白。然而，缺失的信号不能用于推测蛋白的相互作用，因为一种蛋白缺失或两种相互作用的蛋白都缺失会有相似的结果。为了克服这个难题，Brack-Werner率领其研究小组发明出一种被称作延展式双分子荧光互补（extended bimolecular fluorescence complementation ，exBiFC）技术，能够同时监视单体蛋白及其之间的相互作用。

Brack-Werner小组的突破性研究工作主要是关注控制HIV复制的机制。“HIV复制以细胞蛋白和病毒蛋白的相互作用为基础。相互作用涉及到病毒的调节因子对HIV宿主细胞产生的病毒数量的直接影响。预防HIV蛋白与其关键的搭档（宿主细胞特定蛋白）相互作用，是研发新疗法的潜在途径。”因此，GSF研究人员研发出exBiFC和HIV Rev蛋白，Rev蛋白能够加速HIV繁殖。对Rev的体外实验结果显示，Rev的活性依赖于Rev分子与其它分子或者细胞蛋白的相互作用。后者包括将蛋白从细胞核运输到细胞质的Exportin 1以及Brack-Werne小组先前研究发现的HIV基因表达调节者RISP。Brack-Werne等证实，exBiFC能够用于观测活细胞中Rev与其本身、与Exportin1或 RISP的相互作用，而且通过分子细胞图像中的信号强度来对比Rev与其各种搭档相互作用的力度。

exBiFC应用范围广泛，是一个阐释蛋白相互作用网络和探索新的抗病毒因子的重要工具。因此，exBiFC在对抗各种感染和癌症的战役中具有不可估量的作用。

参考：
Wolff H, Hartl A, Eilken HM, Hadian K, Ziegler M, Brack-Werner R. Live-cell assay for simultaneous monitoring of expression and interaction of proteins. BioTechniques 41: 688-692 (2006)