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檢測翻譯后修飾蛋白質與其配體間相互作用的成套試劑

01.成果簡介 “相”是指物質系統中物理、化學性質完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分。“相變”是指物質從一種相轉變為另一種相的過程。與固、液、氣三態對應，物質有固相、液相、氣相。有研究表明，相變機制也廣泛存在于生物細胞中，且在細胞生命周期的時空調控等方面發揮著重要的生物學功能。當溶液中的多價大分子與其多價配體互作時，容易產生更大的復合物，后者的溶解度一般會降低，從而從普通溶液相分離出來，形成一個復合物富集的獨立的液態相，這個轉變過程被稱為“液-液分離相變”（即，“相變”）。蛋白質翻譯后修飾是指蛋白質翻譯完成后，發生在蛋白質的特定氨基酸殘基上的共價修飾過程，是蛋白質生物合成的步驟之一。目前，已知存在300多種翻譯后修飾，常見的有甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化、糖基化修飾等，與蛋白質翻譯后修飾相反的修飾過程為蛋白質去修飾，如去甲基化、去乙酰化、去磷酸化、去泛素化、去糖基化等。本項成果是一種檢測翻譯后/復制后/轉錄后修飾的蛋白質/DNA/RNA與其修飾閱讀器間相互作用的成套試劑，由A、B、C和D四種試劑組成；（1）A由名稱為R的生物分子和名稱為X的蛋白質連接而成；（2）B含有名稱為L的生物分子；R與L相同或不同且二者間具有相互作用，R與L相互作用后發生相變；（3）C為由C單體形成的多聚體，C單體由名稱為mc的單體、名稱為甲的報告基團和名稱為YC的生物分子連接得到的分子，大于等于兩個的mc能形成多聚體；（4）D由名稱為XL的帶有修飾的蛋白質和名稱為YD的生物分子連接而成；YC與YD間具有相互作用。通過該成套試劑及基于該成套試劑創建的多價招募系統，利用相變機制實現了互作蛋白和配體在相變液滴中的高度富集，將原本較弱的互作信號強烈放大，使其易于檢測。02.應用前景本項成果可以為檢測經翻譯后/復制后/轉錄后修飾的蛋白質/DNA/RNA與其修飾閱讀器間的相互作用提供一種全新的技術手段。該技術尤其適合高通量篩選修飾酶或去修飾酶的抑制劑或促進劑。03.知識產權本項成果已申請1項發明專利。04. 團隊介紹本項成果負責人為清華大學研究員、博士生導師、清華大學結構生物學高精尖創新中心成員、清華-北大生命科學聯合中心成員、中組部“青千”基金獲得者，主要從事“相變”相關領域的研究，并探索能夠廣泛應用于鑒定生物大分子互作及互作調控物篩選的新技術。研究成果發表于多個國際頂級權威期刊，申請專利多項。05.合作方式專利許可、合作開發。06.聯系方式 [email protected]

清華大學 2021-04-13

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