本文系生物谷原创编译,欢迎分享,转载须授权!
在一项新的研究中,来自美国哈佛医学院的研究人员绘制出人5800多个基因编码的蛋白相互作用图谱(或者说网络)。这些基因代表着超过四分之一的人基因组。相关研究结果发表在2017年5月25日的Nature期刊上,论文标题为“Architecture of the human interactome defines protein communities and disease networks”。
这个被称作BioPlex 2.0的网络鉴定出56000多种独特的蛋白相互作用,它们中的87%是之前未知的。这个网络是迄今为止最大的。
BioPlex揭示出与基础细胞过程和
高血压
、癌症等疾病相关联的蛋白群体,并且为努力理解人类生物学特征和疾病提供新的机会。
论文共同通信作者、哈佛医学院
细胞生物学
系主任Wade Harper教授说,“基因并不只是一段DNA。基因也会编码蛋白。我们将从不会理解人基因组,除非我们能够理解人
蛋白质组
。BioPlex提供一种具有解决这种挑战所需的数据的深度和广度的框架。”
论文共同通信作者、哈佛医学院赛默飞世尔多重蛋白质组学中心主任、
细胞生物学
教授Steven Gygi说,“这个项目是人蛋白相互作用图谱,涵盖生物学的每个方面。它为每种蛋白构建一种社会网络,从而允许我们不仅观察蛋白如何相互作用,而且观察之前未知的蛋白的可能存在的功能性作用。”
诱饵和猎物
在人基因组上的大约2万个蛋白编码基因中,科学家们仅详细地研究了其中的一部分。为了努力描绘出细胞中的全部蛋白(蛋白质组)和它们之间的相互作用(相互作用组),Harper和Gygi领导的一个研究团队开发出BioPlex,即一种高通量鉴定蛋白相互作用的方法。
BioPlex采用所谓的亲和纯化:在实验室中,标记的“诱饵”蛋白在人细胞中表达,这种诱饵蛋白能够结合它的相互作用搭档,或者说“猎物”蛋白,随后将这些猎物蛋白从细胞中捞出来,并利用质谱对它们进行分析。在2015年,BioPlex 1.0利用从人ORF组(Human ORFeome)数据库中获得的大约2600种不同的诱饵蛋白鉴定出将近24000种蛋白相互作用。
在当前的这项研究中,该研究团队对这个网络加以扩大,让它包括5891种不同的诱饵蛋白,从而揭示出涉及10961种不同蛋白的56553种蛋白相互作用。经估计,87%的这些相互作用之前未被报道。
连坐法(guilt by association)