Page 9 - 《中国药科大学学报》2026年第1期
P. 9
第 57 卷第 1 期 张越阳,等:表面蛋白表征方法及其在疾病靶标发现中的应用 3
B K B B
S S O Lysine Biotin B B N
H
O B NH 2
B OH O O
O N . N 3
O O O OH
O S ONa H 2 O 2 O O CH 2 OH
O
K
B
PL enzyme
PL enzyme N 3
Genetic engineering Sugar analogv
Lysine-targeted enrichment Proximity labelling Glycoprotein-targeted enrichment
Figure 1 Currently used cell surface protein enrichment methods
From left to right: lysine (K)-targeted enrichment, proximity labelling (PL) and glycoprotein-targeted enrichment
物素(sulfo-NHS-SS-biotin)的探针,可用于表面蛋白 们使用 NHS-PEG4-叠氮化物标记表面蛋白,并通过
的标记,并通过生物素-链霉亲和素系统进行富集, 膦-PEG3-生物素进行选择性富集,使表面蛋白的鉴
而二硫键以确保探针在胞内可降解,从而避免胞内 定比例提升至约 70%,并发现小鼠胚胎成纤维细胞
蛋白被探针标记。Li 等 [23] 利用该探针对鼻咽癌细 (mouse embryonic fibroblasts,MEFs) 中 Eps15 同源
胞的表面蛋白进行表征,在富集到的 1 000 多种表 结构域蛋白 2(EH domain-containing protein 2,EHD2)
面蛋白中,发现了肌成纤维蛋白(myoferlin,MYOF) 在衰老的 MEFs 中显著上调,揭示了 EDH2 与衰老
可能是鼻咽癌的潜在治疗靶点。Bourseau-Guilmain 的潜在关系。
等 [27] 利用该探针对胶质瘤患者组织切片中的表面 1.2 基于其他基团的化学探针
蛋白组和内吞蛋白组进行比较,发现 caveolin-1 可 除了传统的 NHS 酯探针,Wang 等 [30] 进一步
以调节缺氧条件下细胞表面蛋白质组的周转,这可 开发了 OPA-SS-alkyne 多功能探针。如图 2,该探
能对缺氧肿瘤微环境的特定靶向性具有潜在意 针的邻苯二甲醛(o-phthalaldehyde,OPA)基团在生
义。此外,Rose 等 [28] 利用该探针分析胶质母细胞瘤 理条件下与赖氨酸伯胺基团反应生成稳定的邻苯
(glioblastoma,GBM)细胞系的表面蛋白,鉴定出 11 二甲酰亚胺,二硫键以确保探针在胞内可降解。随
个潜在靶点,包括 5 种在胞外结构区具有突变的蛋 后,利用铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应,实现
白,如 RELT 样蛋白 1(receptor expressed in lymphoid 对表面蛋白的高效富集,提高了反应的特异性和选
tissues like 1, RELL1) 、 细 胞 色 素 b-245 轻 链 择性。该方法成功描绘了人宫颈癌细胞表面赖氨
(cytochrome b245 light chain protein,CYBA)、EGFR 酸的活性分布谱,并且还新确定了受体酪氨酸激酶
和 主 要 组 织 相 容 性 复 合 体Ⅰ( major histo- 样孤儿受体 2(receptor tyrosine kinase-like orphan
compatibility complex Ⅰ,MHC Ⅰ)。这些靶标蛋白 receptor 2,ROR2)K382 位点的高反应性赖氨酸,并
中,7 种已成功开发出对应药物并处于临床试验阶 且该位点介导 ROG2 与内皮因子(ENG)的互作,明
段,表明该方法可用于发现潜在的药物治疗靶点。 确了高反应赖氨酸在蛋白互作中的重要作用。蛋
为了降低内源性生物素蛋白的干扰,Liu 等 [29] 白酪氨酸激酶 7(protein tyrosine kinase 7,PTK7)已
开发了一种基于生物正交的标记策略,利用叠氮化 成为重要的泛癌标志物,其丰富的赖氨酸分布使其
物-膦反应取代传统的生物素-链霉亲和素系统。他 成为靶向赖氨酸探针的理想靶点。Albright 等 [31] 通

