TurboID鄰近標記技術原理簡介:
TurboID是一種新的生物素連接酶,它可以將生物素轉化為一種共價標記近端蛋白質的反應性中間體,進而將鄰近的蛋白質標記上生物素。與BioID使用的生物素連接酶相比,TurboID的催化活性得到大大提升(標記時間從18 hrs縮短至10 min),從而大大的提高了標記效率。
TurboID鄰近標記(Proximity labeling, PL)的原理是將TurboID生物素連接酶與誘餌蛋白融合,當誘餌蛋白與靶標蛋白發生互作時,TurboID生物素連接酶通過催化的共價修飾將鄰近的蛋白標記上生物素,最后通過親和素磁珠富集生物素標記的蛋白進行質譜鑒定,從而獲得靶標蛋白信息。
蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interactions, PPIs)是細胞生命活動的基礎。傳統的體內蛋白質相互作用捕獲技術如親和純化-質譜技術(AP-MS),不能有效地捕獲瞬時的或較弱的蛋白相互作用,也不適用于低豐度的蛋白或疏水性較強的膜蛋白,且無法分辨蛋白相互作用發生的細胞區室化信息,存在較多的限制。然而,許多重要的信號轉導蛋白如受體激酶以及細胞譜系發生的驅動因子往往具有上述特征,這很大地限制了我們對于細胞活動精細調控過程的認識。
TurboID鄰近標記技術就可以克服以上的一些難題,在研究低豐度蛋白的互作蛋白組以及稀有、瞬時細胞類型的細胞、亞細胞蛋白組方面相比傳統AP-MS都有明顯的優勢。
傳統IP-MS和酵母雙雜交技術的弊端:
①酵母屬于低等的真核生物,相比高等生物而言,其互作關系與真實的體內互作關系相差較大;
②不能有效地捕獲瞬時的或較弱的蛋白相互作用;
③不適用于低豐度的蛋白或疏水性較強的膜蛋白;
④酵母體系依賴高質量的cDNA文庫,而且假陽性較高;
TurboID鄰近標記技術優勢:
①可以捕獲瞬時的或較弱的蛋白相互作用;
②適用于低豐度的蛋白或疏水性較強的膜蛋白的互作;
③在目標生物體內獲得的互作情況可信度高,假陽性低;
④可以在佳的生理狀態下獲得的靶標蛋白的信息;
⑤即使瞬時互作的蛋白發生了轉移,但由于靶標蛋白仍保留了生物素化的特征,也能通過TurboID鄰近標記技術識別檢測,不被細胞區室化所影響。
TurboID鄰近標記技術服務范疇:
①研究蛋白與蛋白的相互作用;
②尋找目標激酶或者激酶的底物,用于瞬時互作或者弱互作蛋白的篩選;
③用于低豐度的蛋白或疏水性較強的膜蛋白的篩選;
④揭示目的蛋白在體內的互作景觀;
TurboID鄰近標記技術服務周期:
根據基因、細胞特性以及服務目的的不同,服務周期在4~6周。
