Kompartimentierung ist eine der Eigenschaften eukaryotischer Zellen, und verschiedene biochemische Prozesse können durch räumliche Struktur unterteilt werden. Mikroskopie und Massenspektrometrie-Analyse können verwendet werden, um das Proteom verschiedener Organellen zu analysieren, aber es ist immer noch schwierig, diese beiden Methoden direkt zu verwenden, um die Interaktomik in vielen intrazellulären Kompartimenten zu identifizieren.
Um Interaktome in verschiedenen Kompartimenten in menschlichen Zellen zu identifizieren, hat die Anne-Claude Gingras-Forschungsgruppe des Lunenfeld-Tanenbaum-Instituts in Kanada am 2. Juni 2021 eine Arbeit mit dem Titel A proximity-dependent biotinylation map of a human cell, A map of human cells by biotinylation of adjacent markers herausgegeben.
dasBiotin-Die Methode der abhängigen Näherungsmarkierung kann verwendet werden, um die intrazelluläre Umgebung zu beschreiben, die von den Proteinen in der Zelle besetzt ist. Zum Beispiel verwendet die BioID-Technologie die Biotinligase BirA* (* bedeutet Mutante), die eine R118G-Site-Mutation enthält, die als "Köder" verwendet werden kann, um mit dem Zielprotein zu verschmelzen und in kultivierten Zellen oder in einem mehrzelligen System exprimiert zu werden. In. Das biotinylierte Protein kann dann durch Streptavidin eingefangen und das interagierende Protein durch massenspektrometrische Identifizierung analysiert werden. Da der durchschnittliche Durchmesser des kugelförmigen Proteins 5-10nm beträgt, kann der Markierungsradius dieser Technologie das interagierende Protein direkt biotinmarkieren. Derzeit wird die BioID-Technologie erfolgreich eingesetzt, um die Zusammensetzung vieler verschiedener Proteinkomplexe, die Identifizierung der Membranbindung und die räumliche Organisation membranloser Organellen zu definieren.
Um das interagierende Proteom in menschlichen lebenden Zellen weiter zu identifizieren, verwendeten die Autoren die BioID-Technologie, um 234 intrazelluläre Proteine in 32 verschiedenen Zellkomponenten als "Köder" zu markieren, um interagierende Proteine zu fangen, um die Struktur der Proteinorganisation in lebenden menschlichen Zellen zu etablieren. Jedes Köderprotein wird mit BirA* markiert, und dann wird eine stabile Expressionslinie von HEK-Zellen etabliert. Durch den Vergleich der identifizierten interagierenden Proteine mit der Negativkontrolle bewerteten die Autoren die Zuverlässigkeit der erfassten Interaktionsfaktoren. Insgesamt 192 Kandidatenproteinmarker bestanden die Qualitätsbewertung, und insgesamt wurden 35.902 Interaktionen identifiziert. Aktionsfaktor.
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