张锴课题组《Angewandte Chemie International Edition》发展组蛋白修饰结合蛋白鉴定新方法

　　天津医科大学基础医学院生化与分子生物学系张锴教授最近报道了组蛋白翻译后修饰结合蛋白的分析新方法。该研究成果于2016年7月4日发表在化学领域著名杂志《Angewandte Chemie International Edition》(2015年影响因子11.709，五年平均影响因子12.111)，题目为“Development of a DNA-Templated Peptide Probe for Photoaffinity Labeling and Enrichment of the Histone Modification Reader Proteins”。该工作由我校与南开大学、德国弗莱堡大学、中科院大连化物所合作完成，我校张锴教授是该论文的通讯作者。

　　组蛋白翻译后修饰提供了信号平台，可以招募与之结合的蛋白及复合物，这些招募来的蛋白决定了基因转录的激活或抑制。因此，组蛋白修饰结合蛋白复合物的鉴定，对于理解表观遗传机制具有重要意义。然而由于修饰介导的组蛋白与结合蛋白的作用力相对较弱，以及组蛋白修饰形式复杂、动态变化、结合蛋白丰度较低等特点，组蛋白修饰结合蛋白的鉴定具有挑战性，一些研究也预示尚有很多结合蛋白未被发现。

　　该研究构建了一种基于DNA模板化学与光交联技术的组蛋白修饰探针，并结合蛋白质组学技术，发展了组蛋白修饰结合蛋白鉴定新方法。这一方法的主要策略是：首先利用含有组蛋白修饰多肽序列的结合探针去识别结合蛋白;然后利用DNA杂交，将捕获探针与结合探针组装在一起，并引导交联基团靠近结合蛋白;再通过UV引发光交联反应，将结合蛋白共价键合到探针上;最后利用捕获探针上的标签进行光学检测或进行亲和富集，并利用质谱鉴定分析。

　　该方法不仅加强了组蛋白修饰结合蛋白的捕获和鉴定，也降低了以往光交联基团引入对结合蛋白特异性识别的不利影响。实验结果表明：这一方法对组蛋白修饰结合蛋白具有较高的选择性和灵敏度，并成功应用于组蛋白H3K4三甲基化修饰结合蛋白复合物的鉴定。该工作发展的新型探针结合蛋白质组学技术，在研究组蛋白修饰结合蛋白互作关系，以及发现新的结合蛋白方面具有潜力。

　　本研究获得了国家自然科学基金和科技部国家重点基础研究发展计划(973)项目的经费资助。

　　基础医学院科技处