Nature发布蛋白相互作用技术专题

　　

生物通报道：常言道什么人交什么样的朋友，就是说从交往的朋友中就能看出一个人的品性，同样对于从来不“单独行动”的蛋白而言，这句话也适用，因此科学家们常利用这种相互作用关系识别新蛋白的功能。

近年来随着蛋白研究技术的发展，科学家们也开始建立蛋白相互作用整体网络，不过这种网络连接这与生物途径不同，后者主要是通过一系列的分子相互作用，达到一个最终的结果，比如说信号级联传导，而蛋白相互作用网络由于蛋白“节点”多，相互关系复杂，因此较为繁琐，另外还需要分析其中的疾病易感基因编码的蛋白的作用，更是增加了难度。

今年在这方面获得了不少成果，比如来自德国的科学家就开发了一种新方法，可对哺乳动物活细胞中两个蛋白质之间的相互作用进行大规模快速观测。

以往科学家观测活细胞中蛋白的相互作用往往费时费力，而且在统计学上缺乏说服力，也容易出错。这一新方法利用无需荧光显微镜的荧光共振能量转移（FRET）技术，能高通量的分析蛋白相互作用。

这种方法由于不再使用荧光显微镜，而是用荧光活化细胞分选器（FACS）来检测荧光色素标记过的活细胞群，这样几分钟之内就能分析几千个活细胞中特定蛋白质之间的相互作用。这种方法还适用于观测细胞核、细胞膜和细胞质等细胞的各个部分。

除此之外，哺乳动物基因组功能注释（functional annotation of the mammalian genome, FANTOM）国际协作项目也取得了突破：他们解析了小鼠和人类转录因子之间约800个配对的相互作用。

研究人员利用哺乳动物双杂交系统来系统性检测所有小鼠或人类转录因子之间的相互作用，这些转录因子可以进行蛋白全长cDNA克隆及表达。这项被标记的转录因子间相互作用包含了许多以前不确定的相互作用配对，研究人员可以通过http://fantom.gsc.riken.jp/4/tf-ppi/来查阅相关的相互作用。

在蛋白相互作用研究方面，目前已有许多主流产品，比如Stratagene的InterPlay TAP系统，不同于传统的coIP，TAP方法可以通过两步特异性亲和纯化，快速得到生理条件下与靶蛋白质存在真实相互作用的蛋白。即首先通过免疫球蛋白偶联磁珠（immunoglobulin-coated beads）进行纯化，然后通过蛋白酶消化（钙调蛋白偶联磁珠（calmodulin-coated beads）），最后通过MS洗涤和纯化复合体。

Stratagene的InterPlay TAP系统的原理就是将链亲和素结合多肽(SBP)和钙调素结合多肽(CBP)这两个亲和标签与目的蛋白一起表达，利用专一的亲和力（SBP标签-链亲和素树脂：29M-1；CBP标签-钙调素树脂：19M-1）和非常温和的生物素、EGTA洗脱步骤，获得融合标签表达的蛋白及其复合物。

利用InterPlay TAP系统提供的系列载体中，研究人员可以选择将SBP和CBP融合标签克隆在目的片段的N-端或C-端，载体有3种阅读框形式，更方便进行克隆。系统中配套的纯化-洗脱缓冲液体系与克隆表达载体构成了完整的TAP试剂盒。

专题文章：

Protein–protein interactions: Interactome under construction
Protein–protein interactions: Tools for the search
Protein–protein interactions: Real-time analysis
Protein–protein interactions: Table of suppliers

（生物通：万纹）