生物素标记 > 技术文章 > Nat. Chem. Biol. | 对活体小鼠大脑中的内源性受体进行光邻近标记
推荐一篇发表在 N ature Chemical Biology 上的文章，文章的题目是“ Photoproximity labeling of endogenous receptors in the live mouse brain in minutes” 。通讯作者是京都大学的 Itaru Hamachi 教授和 Tomonori Tamura 教授。 Hamachi Tamura 教授的研究方向是开发基于的化学方法来标记活细胞的生物分子。
要了解大脑中蛋白- 蛋白相互作用网络，最好是在活体动物中进行表征，但目前缺乏这种在活体水平探究大脑中蛋白- 蛋白相互作用的工具。本研究中，作者开发出了可以实现在活体小鼠大脑中鉴定特定受体相互作用的光氧化驱动邻近标记方法。 该方法包括两个步骤，首先，通过直接脑内注射小分子光敏剂，光敏剂包括 3 个部分：与受体共价或非共价结合的基团，酰基咪唑反应基团和光敏剂基团。本研究中，作者是在小鼠侧脑室处注射光敏剂，光敏剂通过脑脊液扩散至大脑各处。其次，通过脑内可见光照射激活光敏剂，使其产生氧化近端蛋白的单线态氧，单线态氧与受体附近的 蛋白反应 ，标记这些蛋白，在光照的同时使用亲核标记试剂，标记氧化的蛋白，进行富集和质谱鉴定。本研究中，作者选择 Hyd-PEG4-dBt 作为亲核标记试剂，因为该化合物具有细胞不渗透性，能够专门标记受体蛋白AMPARs 细胞外的邻近蛋白。根据上述工作流程，作者成功鉴定了三种内源性神经递质受体α- 氨基-3- 羟基- 5- 甲基-4- 异氧唑烯丙酸受体(α-amino-3-hydroxy- 5-methyl-4-isoxazolepropionic acid receptor, AMPAR) ，抑制性γ- 氨基丁酸A 型受体和嗜电性谷氨酸受体delta-2 的相互作用蛋白，并发现了AMPAR 相互作用蛋白年龄依赖性的变化，研究发现了小脑中发育调节的AMPAR 近端蛋白NECTIN3 和IGSF3 。 总之，本研究开发了一种在活体水平鉴定受体蛋白相互作用蛋白的方法。 文章链接： https://www.nature.com/articles/s41589-024-01692-4 原文引用：DOI ： 10.1038/s41589-024-01692-4
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