本文1400字，閱讀需要5分鐘
大多數(shù)的細(xì)胞信號(hào)和監(jiān)控回路是通過(guò)密集的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)(PPIs)維持的而线∑钾ぃ基因突變确垫，表觀遺傳學(xué)的改變括袒，以及細(xì)胞微環(huán)境的改變干擾PPIs的模式毕莱，從而導(dǎo)致癌細(xì)胞腫瘤生長(zhǎng)蔑鹦。越來(lái)越多的證據(jù)表明逗概，靶向特異性PPI的藥物可能比抑制原癌基因蛋白活性的藥物具有更高的特異性和療效弟晚。因此，在一個(gè)特定的癌癥中識(shí)別PPIs不僅提高了我們對(duì)個(gè)別癌癥的認(rèn)識(shí)逾苫，而且為治愈特定的癌癥提供了治療機(jī)會(huì)卿城。
非小細(xì)胞肺癌中異常互作蛋白的形成
最新研究表明铅搓，表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFRs)顯著改變了肺癌患者的PPI模式(圖1b)瑟押。大約20%的肺腺癌在EGFR基因的第19外顯子(從746到750個(gè)氨基酸缺失)或第21外顯子(L858R)發(fā)生基因突變，導(dǎo)致相應(yīng)的癌組織對(duì)EGFR信號(hào)通路產(chǎn)生強(qiáng)烈的致癌依賴星掰。
分析臨床樣本互作蛋白的新方法
越來(lái)越清楚的是, 在腫瘤細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)和新陳代謝競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下PPI模式可以明顯異常,分析個(gè)體癌癥中PPI模式將展示其最新的重組細(xì)胞信號(hào)調(diào)節(jié)通路的狀態(tài),進(jìn)而提供至關(guān)重要的信息如何解決給定的特定的癌癥多望。
親和純化質(zhì)譜(AP-MS)是發(fā)現(xiàn)新型PPIs的獨(dú)特平臺(tái)，可擴(kuò)展到大規(guī)模分析(圖2a)氢烘。利用親和標(biāo)記怀偷，AP-MS分離與靶蛋白物理結(jié)合的相互作用蛋白，并通過(guò)蛋白酶處理誘導(dǎo)這些蛋白裂解為多肽播玖。產(chǎn)生的肽被電離椎工，然后根據(jù)它們的質(zhì)量電荷比(m/z)進(jìn)行分離。
整個(gè)液相色譜和串聯(lián)質(zhì)譜分析進(jìn)一步增強(qiáng)了基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學(xué)的敏感性，這使得即使在單殘基也可以檢測(cè)翻譯后修飾。AP-MS是一種與數(shù)據(jù)庫(kù)依賴的分析错蝴，為在單個(gè)樣本中識(shí)別PPIs提供了較好的數(shù)據(jù)量。然而颅痊，質(zhì)譜數(shù)據(jù)的解釋是基于獲得的m/z值以一對(duì)一的方式分配給特定的肽段，這使得質(zhì)譜分析在很大程度上依賴于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)随静，因此研究人員進(jìn)行分析八千。基于質(zhì)譜的方法也容易受到污染燎猛，會(huì)以相同的比率產(chǎn)生假陽(yáng)性結(jié)果。
因此照皆，當(dāng)質(zhì)譜方法用于比較多個(gè)臨床樣本時(shí)重绷，其通量將受到限制，這些臨床樣本通常攜帶異質(zhì)性遺傳和表觀遺傳變化膜毁。近距離連接法(Proximity ligation assay, PLA)是一種很有前途的臨床標(biāo)本中PPIs檢測(cè)方法昭卓。通常將樣品加入兩種類型的抗體愤钾，每一種抗體分別針對(duì)PPI對(duì)中的兩種蛋白質(zhì)中的一種。這些抗體要么直接用寡核苷酸標(biāo)記(稱為聚乳酸探針)候醒，要么用帶有寡核苷酸標(biāo)記的二抗檢測(cè)能颁。目標(biāo)PPIs的存在使兩個(gè)PLA探針接近(通常小于40 nm)。兩種聚乳酸探針雜交形成環(huán)狀DNA模板倒淫，通過(guò)滾轉(zhuǎn)環(huán)狀擴(kuò)增和擴(kuò)增得到環(huán)狀DNA模板然后用熒光標(biāo)記的互補(bǔ)核苷酸檢測(cè)伙菊。
PLA法最近被用于觀察檢測(cè)EGFR在非小細(xì)胞肺癌患者標(biāo)本中的PPIs。PLA的一個(gè)突出方面是在細(xì)胞環(huán)境中PPI復(fù)合物組裝的亞細(xì)胞位置檢測(cè)PPIs敌土。此外镜硕，該方法還可直接應(yīng)用于脫蠟的甲醛固定石蠟包埋樣品。相反返干，由于PLA本質(zhì)上是基于細(xì)胞蛋白在稠密的細(xì)胞質(zhì)中的免疫標(biāo)記兴枯，因此抗體與目標(biāo)蛋白結(jié)合的效率很大程度上取決于具體的樣本條件。用于滾動(dòng)擴(kuò)增矩欠、反應(yīng)時(shí)間财剖、背景熒光和聚乳酸斑點(diǎn)密度的聚合酶和連接酶可進(jìn)一步增加PLA信號(hào)的波動(dòng)。
利用小型反應(yīng)室和自動(dòng)成像系統(tǒng)癌淮，可以在1小時(shí)內(nèi)評(píng)估100種不同的PPI躺坟。由于單分子co-IP需要裂解步驟，它失去了PPI絡(luò)合物原來(lái)的空間分布该默。因此瞳氓，不適合分析單個(gè)腫瘤塊的細(xì)胞間異質(zhì)性。相反栓袖，單分子co-IP中的PPIs發(fā)生在細(xì)胞或組織裂解液中匣摘，比原始的細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)稀釋得多。因此裹刮，PPI反應(yīng)在單分子中音榜，co-IP主要受簡(jiǎn)單的質(zhì)量作用規(guī)律支配，由此產(chǎn)生的PPI計(jì)數(shù)與依賴于在稠密細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行免疫標(biāo)記的免疫組織化學(xué)和PLA相比捧弃，其波動(dòng)大大減小赠叼。然而，單分子co-IP分析的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它需要新鮮的速凍樣品违霞，通常是那些保存在液氮中的樣品嘴办。
