記者1月27日從中國科學院大連化學物理研究所獲悉，新方該所研究員葉明亮團隊和中國科學院上海藥物研究所研究員羅成團隊合作，鉴定结合利用蛋白質在結合配體後局部穩定性的配体變化，開發了一種在複雜體係中可以同時鑒定配體結合蛋白和結合位點的蛋白点蛋白質組學分析新方法——PELSA方法。該方法無需對配體進行化學修飾，和位適用於包括藥物、新方代謝物、鉴定结合汙染物等不同結構配體的配体靶蛋白質鑒定，將為藥學、蛋白点基礎生物學、和位環境毒理學等領域提供新的新方研究工具。相關成果日前發表在《自然·方法》上。鉴定结合
葉明亮介紹，配体生物體仿佛擁有一套精密的蛋白点“鑰匙”與“鎖”的係統，其中的和位“鑰匙”便是各式各樣的配體分子，而“鎖”則是蛋白質上那些特定的結合位點。充分了解和“捕捉”生物分子的“配對”蛋白質及“配對”位點，對認識複雜生命體係、解析疾病機製、推動藥物研發等具有重要意義。然而，生物體內約有兩萬多個基因，通過可變剪切、翻譯後修飾等又可以組成更為複雜的蛋白質，一一排查如同大海撈針。傳統鑒定方法缺乏普適性，很難鑒定相互作用較弱的靶蛋白。
而此次，研究人員開發的PELSA方法能在複雜的蛋白質混合體係中高靈敏度地鎖定發生能量變化的蛋白及其區域，並能夠測出配體與蛋白的局部結合親和力。PELSA方法具有較高的鑒定靈敏度，與目前廣泛使用但缺乏結合位點信息的熱蛋白質組技術（TPP）相比，該方法的靶蛋白鑒定靈敏度提高了2.4倍。研究人員將PELSA方法用於藥物、金屬離子、抗體等多種配體的結合蛋白鑒定，發現其均展現出高靈敏的靶蛋白鑒定性能和精準的結合區域定位能力，證明了PELSA方法可以作為一個通用的分析方法。此外，團隊還將PELSA方法應用於葉酸、亮氨酸、富馬酸及琥珀酸等代謝物的作用蛋白鑒定，展示了該方法的廣譜適用性。
PELSA方法能夠直接在複雜體係中高靈敏度地識別配體結合蛋白，高分辨率地精確定位結合位點，在代謝物、藥物及汙染物的識別及作用機製解析等領域具有廣闊的應用前景。
據了解，未來，研究團隊希望與國內外公司、高校、醫院等展開深入合作，推動PELSA方法的應用，使其成為醫藥、環境等領域研究的利器。
