技術iBOLT，特異定位控制蛋白功能

來源：生物谷作者：人氣：-發表時間：2015-05-27 08:54:00【大中小】

一種新的技術可以更容易地定位和抑制細胞中特定的酶和其他蛋白質，并能通過光來任意開啟和關閉這一調節。該方法為研究人員提供在天然細胞環境下研究蛋白質的功能的另一種工具。這篇研究在線發表在最近的Nature Chemistry。

在這項研究中，英國劍橋大學醫學研究分子生物學實驗室的Jason W. Chin和他的同事通過有選擇地束縛小分子抑制劑到靶蛋白使得酶的活性被抑制。他們在這過程中使用到了他們之前發表的一種技術，應用了在細胞中發現的含有緊密烯烴和炔基非天然氨基酸的特殊基因編碼蛋白。因此研究人員能夠迅速和明確使用與嗪衍生物反應的化學基團標記相關的蛋白質。

Chin的團隊已經用這個標記方法，發展雙正交的配位體拘束（bioorthogonal ligand tethering，BOLT），并表示他們已經創建可以選擇性調控目標酶活性的抑制劑，稱之為iBOLT的方法。使用iBOLT，研究人員設計一種應變炔到細胞中的酶上，然后將一個四嗪抑制劑結合物添加到細胞中。炔四嗪反應加上接近其靶蛋白上結合位點的抑制劑，導致了選擇性或特異性抑制效果。他們證明iBOLT的效果通過使用它來專門抑制兩個密切相關的信號酶——在活哺乳動物細胞內的激酶MEK1和MEK2，這些酶的信號傳導途徑存在于30%的人類腫瘤中。

文章還報道了光調節的BOLT，將光開關與四嗪抑制劑結合。此連接器隨著不同波長的光而改變形狀，從而允許研究者能改變抑制劑的結合，達到隨意控制酶抑制效果的目的。

目前看來，BOLT的限制因素是在有工程表達非天然氨基酸條件下才能發揮功能。其他選擇性抑制激酶的方法相對需要較少的細胞工程。然而，似乎還沒有相關其他方法報道可以通過光的波長來控制可逆的酶活動。