- 介绍科学论文的正确写作顺序 58
- OBESITY SURGERY期 43
- 自动驾驶方向SCI期刊推荐 56
- 学术期刊发表,晋职称,发论文.怎 45
- data availabilit 20
- 如何提高城市规划专业职称论文的审 47
- 清华大学 医学院苑克鑫、洪波团队 56
- 论文发表教育类 50
- 关于法学毕业论文中论文选题应遵循 32
- 清华大学机械系在基于自组装微纳制 49
- 清华大学药学院刘刚课题组在基于新 66
- 《临床药物治疗杂志》的目标读者群 35
- 发表企业战略管理相关论文的核心期 65
- SCI论文通用的格式要求有哪些? 36
- 基础科学主要学习什么内容 68
- 生物谷 22388
- 华中师范大学 17404
- MHGXMHF 7401
- International As 7357
- 香港机械工程师协会 1420
- 上海决策者经济顾问有限公司 17371
- 武汉华联帕博文化有限公司 22382
- ietp 20403
- 大连百奥泰科技有限公司 20394
- 上海大学(Shanghai Un 20387
- 南京市长江都市建筑设计股份有限公 1411
- 香港机械工程师协会 22393
- 太原理工大学 1395
- 武汉红矮星传媒有限公司 23378
- WILL 23397
- 邢台爱尔眼科医院 1370
- 东北师范大学 20390
- 中昊科隆展览有限公司 7396
- 北京麦迪卫康广告有限公司 17405
- 上海决策者经济顾问有限公司 17383
北京大学邹鹏课题组开发基因编码的光控蛋白质标记新技术
2024/04/01
近日,北京大学化学与分子工程学院、合成与功能生物分子中心、北大-清华生命科学联合中心、IDG/麦戈文脑科学研究所邹鹏研究员课题组在《自然-通讯》发表题为“Genetically encoded photocatalytic protein labeling enables spatially-resolved profiling of intracellular proteome”的研究论文,报道了一种基因编码的可见光催化时空分辨蛋白质组邻近标记新技术。
真核细胞中高度区室化的亚细胞结构为不同的细胞生理过程提供了特定的化学环境,而蛋白质作为执行生命活动的主要分子,其执行的生理功能与其所处的亚细胞定位密切相关。因此研究细胞内蛋白质分子在各区域的精细分布对于理解细胞生命活动具有重要意义。传统研究手段包括基于免疫荧光的成像技术、基于免疫沉淀的生化分离技术等,然而这些手段存在着分析通量较低、时空分辨率差、缺乏亚细胞区域普适性等缺点。
针对这些难题,邹鹏课题组开发了由可见光引发的光催化蛋白质标记与鉴定技术RinID。该方法利用可见光激发遗传靶向的蛋白质光催化剂miniSOG,由此产生的单线态氧可以对邻近蛋白质分子上的组氨酸进行氧化。于此同时,氧化产物被外源加入的小分子氨基探针原位捕获,将一个生物正交官能团共价交联到蛋白质上,进而通过亲和富集得以纯化,利用液相色谱串联质谱进行蛋白质组检测。标记的空间特异性由两方面保证,一是miniSOG能够通过遗传靶向(融合特定蛋白质或定位肽)精准定位于特定的亚细胞区域,二是单线态氧具有微秒尺度的寿命从而将标记半径局限在几十纳米的空间范围内。
邹鹏课题组利用RinID技术系统研究了多个亚细胞区域的蛋白质组,包括线粒体、内质网、细胞核等,均获得了出色的空间特异性(>90%),高于目前常用的APEX2、TurboID等技术。进一步地,他们利用了光控标记的标记窗口可控与毒性较低的特征,将脉冲-追踪式标记与RinID结合,发展了Pulse-chaseRinID方法,在HeLa细胞的内质网腔中鉴定了97种蛋白质在0—24小时内在细胞中的清除速率。由此发现,分泌蛋白相比于内质网驻留蛋白具有更高的清除速率。
RinID具有操作简单、空间选择性高、时间窗口高度可控、生物相容性好的特点,将成为一项适合于在多种生物系统中研究亚细胞转录组的新技术。另外值得强调的一个优势是,邹鹏课题组在2019年与2020年相继报道了由miniSOG介导的光催化标记活细胞局部的RNA(https://www.nature.com/articles/s41589-019-0368-5)与DNA(https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005486)技术CAP-seq。新报道的蛋白质组标记RinID技术进一步拓展了可见光催化的时空分辨标记工具箱,可以实现用同一个光催化标签蛋白、同一个细胞系来同时实现蛋白质组、转录组、基因组的标记,为开展多维组学研究提供了重要工具。
RinID技术流程示意图
北京大学化学与分子工程学院博士生郑甫为该论文第一作者,邹鹏为论文通讯作者。该工作得到了北大-清华生命科学联合中心、科技部、国家自然科学基金委的资助。
文章来源北京大学新闻网,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
中国药科大学中药学院在慢性肾病调控机制与中药干预研究方面取得进展
北京大学生命科学学院李程课题组本科生发表基于机器学习的单细胞年龄预测方法SCALE
物理学院聂绩课题组与合作者利用观测约束全球变暖下各区域降水的气候预测
清华大学 药学院李寅青团队与生命学院李丕龙团队合作揭示基因表达的“保温杯”
物理学院冒亚军、李强课题组在三W玻色子共振态及多夸克喷注研究领域取得重要进展
北京大学工学院谢金翰课题组与合作者证实海洋湍流中存在能量跨尺度的双向传输
第四届计算机图形学、图像与虚拟化研究国际会议(ICCGIV 2024)(2024-05-17)
第九届机电控制技术与交通运输国际学术会议(ICECTT 2024)(2024-05-24)
2024年教育政策与实践研讨会(ICEPP 2024)(2024-05-24)
第三届机电一体化与机械工程国际会议(ICMME2024)(2024-05-24)
2024年电子器件、传感控制技术与光学机械工程国际学术会议(EDSCTOE 2024)(2024-05-25)
第十四届地质和地球物理学国际会议(ICGG 2024)(2024-05-31)
2024年食品工程与农业科学国际会议(ICFEAS 2024)(2024-06-02)
2024年第三届网络、通信与信息技术国际会议(CNCIT 2024)(2024-06-07)
第十届机械工程、材料和自动化技术国际会议(MMEAT 2024)(2024-06-21)
2024年先进机器人,自动化工程与机器学习国际会议(ARAEML 2024)(2024-06-28)
2024年电子信息技术与信号光源国际会议(EITSLS 2024)(2024-5-26)
第五届物联网、人工智能与机械自动化国际学术会议 (IoTAIMA 2024)(2024-7-19)
2024年电力工程,电气与自动化国际会议(ICPEEA 2024)(2024-6-21)
2024年体育教育、机械与计算机科学国际会议(PEMCS 2024)(2024-5-21)
2024年环境科学与土木工程制造国际会议(ICESCEM 2024)(2024-6-30)
第四届心血管科学国际研讨会 (ICCS 2024)(2024-7-19)
2024图像处理与信号处理、光学国际会议(ICIPSPO 2024)(2024-6-30)
2024年土木工程与环境科学国际会议(ICCEES2024)(2024-5-20)
2024年冶金与矿产资源国际学术会议(ICMMR 2024)(2024-6-28)
2024年第六届视频,信号和图像处理国际会议 (VSIP 2024)(2024-11-22)