Proximitätsabhängige Markierungsmethoden für das proteomische Profiling in lebenden Zellen: Ein Update

Die Charakterisierung der Proteomzusammensetzung von Organellen und subzellulären Regionen lebender Zellen kann das Verständnis der zellulären Organisation sowie der Protein-Interaktomnetzwerke erleichtern. Auf Proximitätsmarkierung basierende Methoden, die mit Massenspektrometrie (MS) gekoppelt sind, bieten einen Hochdurchsatzansatz für die systematische Analyse von räumlich eingeschränkten Proteomen. Die Proximitätsmarkierung nutzt Enzyme, die reaktive Radikale erzeugen, um benachbarte Proteine kovalent zu markieren. Die markierten endogenen Proteine können dann für weitere Analysen mittels MS isoliert werden. Um Protein-Protein-Interaktionen zu analysieren oder Komponenten zu identifizieren, die sich in bestimmten subzellulären Kompartimenten lokalize- ren, wird die räumliche Expression erreicht, indem das Enzym mit spezifischen Proteinen oder Signalpeptiden fusioniert wird, die auf bestimmte subzelluläre Regionen abzielen. Obwohl diese Technologien erst kürzlich eingeführt wurden, haben sie bereits tiefgehende Einblicke in eine Vielzahl biologischer Prozesse gegeben. Hier bieten wir eine aktualisierte Beschreibung und einen Vergleich von Proximitätsmarkierungsmethoden sowie deren Anwendungen und Verbesserungen. Da jede Methode ihre eigenen einzigartigen Merkmale hat, besteht das Ziel dieses Reviews darin, zu beschreiben, wie verschiedene Proximitätsmarkierungsmethoden verwendet werden können, um unterschiedliche biologische Fragen zu beantworten. Dieser Artikel ist eingestuft unter: Technologien > Analyse von Proteinen.