蛋白質(zhì)相互之間的影響以及作用
隨著相關(guān)研究人員對生命跡象的不斷研究，我們也開始動植物體內(nèi)的元素進(jìn)行研究，像細(xì)胞、基因以及蛋白質(zhì)等都是大家研究的對象，目前我國已經(jīng)在這些領(lǐng)域取得了顯著的成就，尤其是對蛋白質(zhì)的研究，使用定氮儀的發(fā)明更是加快了研究的步伐。因此, 對于蛋白質(zhì)相互作用的研究就成為蛋白質(zhì)組學(xué)中最主要研究內(nèi)容之一,迄今已發(fā)展了包括經(jīng)典的噬菌體展示技術(shù)、酵母雙雜交系統(tǒng)以及新近發(fā)展并廣泛應(yīng)用的串聯(lián)親和純化和熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)、表面等離子共振技術(shù)等多種有效的研究蛋白質(zhì)間相互作用的高通量分析方法,為蛋白質(zhì)組學(xué)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
由于蛋白質(zhì)間的識別與結(jié)合主要取決于局部肽段中少數(shù)幾個氨基酸,所以用受體蛋白對隨機(jī)肽庫進(jìn)行親和篩選,就能得到之結(jié)合的短肽序列,根據(jù)此短肽的序列,就可以得到與目的蛋白相互作用所依賴的氨基酸殘基,從而可以進(jìn)一步研究蛋白質(zhì)之間的分子識別,酶與底物的結(jié)合等等,突破了傳統(tǒng)研究蛋白質(zhì)相互作用時需對其結(jié)構(gòu)詳盡了解的限制。近年來質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展迅速,其功能強(qiáng)大且靈敏度高,常用來鑒定相互作用的蛋白質(zhì)復(fù)合體或復(fù)合體亞基,但通常難以獲得足夠量純化的蛋白質(zhì)復(fù)合體,成為質(zhì)譜在這方面應(yīng)用的一個限速步驟。
表面等離子共振是一種物理光學(xué)現(xiàn)象,當(dāng)一束平面單色偏振光以一定角度入射到鍍在玻璃表面的薄層金屬膜上發(fā)生全反射時,若入射光的波向量與金屬膜內(nèi)表面電子的振蕩頻率相一致,光線即被耦合入金屬膜引發(fā)電子共振,即表面等離子共振。由于共振的產(chǎn)生,導(dǎo)致反射光的強(qiáng)度在某一特定的角度大大減弱,反射光消失的角度稱為共振角,共振角隨金屬表面折射率的變化而變化,而折射率的變化又與金屬表面結(jié)合物的分子質(zhì)量成正比。由此,在20世紀(jì)90年代發(fā)展了應(yīng)用SPR原理檢測生物傳感芯片上的配位體與分析物作用的一種新技術(shù)表面等離子共振。在該技術(shù)中,待測生物分子被固化在生物傳感芯片上,使另一種被測分子的溶液流過表面,如二者發(fā)生相互作用, 就會引起芯片表面折射率的變化,從而導(dǎo)致共振角的改變,通過檢測該共振角的變化,就可實時監(jiān)測分子間的相互作用。
機(jī)體細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)之間相互交叉作用形成網(wǎng)絡(luò),構(gòu)成各項生理活動的基礎(chǔ)。因此了解、闡明蛋白質(zhì)之間相互作用的機(jī)制意義重大。從近期國際上蛋白質(zhì)研究的發(fā)展動向可以看出,揭示蛋白質(zhì)之間的相互作用關(guān)系,建立相互作用的網(wǎng)絡(luò)圖,已成為蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域中的熱點,覆蓋了從微生物到動植物的各個領(lǐng)域。出于研究的需要,各種新的研究技術(shù)不斷涌現(xiàn),尤其隨著生物信息學(xué)的出現(xiàn),多種方法技術(shù)并存,相互間交叉互補(bǔ),已愈來愈成為研究蛋白質(zhì)相互作用研究方法的主要特點,對于準(zhǔn)確理解蛋白質(zhì)功能、揭開各種細(xì)胞活動的奧秘具有重大的意義,勢必會引導(dǎo)蛋白質(zhì)組學(xué)的發(fā)展進(jìn)入一個全盛時期。中國糧油儀器網(wǎng) http://m.feta-virtual.com/
