上海
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
动态蛋白质复合物的组装对于调控多种生物过程至关重要。邻近标记（Proximity Labeling，PL）技术，尤其是以抗坏血酸过氧化物酶 APEX2 为代表的方法，能够在活细胞中以时空特异性的方式捕捉这些分子事件。然而，APEX2 对过氧化氢（H₂O₂）的依赖性，限制了其在敏感活体系统中的应用。
近日，南方科技大学田瑞军教授、陶丽芝副教授及中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）刘志勇研究员作为共同通讯作者（柯弥、梁富超、王广琴、何岸为论文共同第一作者），在 Nature 子刊Nature Chemical Biology上发表了题为：H₂O₂-free proximity proteomics for exploring dynamic protein complexes in living systems研究论。
该研究开发了一种面向活细胞及活体动物体系的动态蛋白质复合物研究的邻近标记化学蛋白质组学技术——ROProx。更为重要的是，该研究构建了基于化学进化得到的高亲和力小分子探针，建立了由酶原位自由基与氧气协同催化驱动的高选择性邻近标记化学生物学反应体系。
在这项最新研究中，研究团队提出了一种基于自由基和氧气驱动的光响应性邻近标记技术——ROProx（Radical- and Oxygen-driven Photoreactive Proximity Labeling），该技术利用化学优化后的生物素-萘胺探针 BN2，其与 APEX2 具有强结合亲和力，并利用了在 APEX2 中意外发现的酪氨酸自由基。ROProx 可在数秒内实现对活细胞中动态胞质蛋白复合物的标记，标记范围达 10 nm，且无需 H₂O₂，仅通过温和的蓝光照射即可精确控制。此外，研究团队通过简单地向活体小鼠注射 BN2 5 分钟，即利用 ROProx 探索了磷酸化酪氨酸依赖性的 GRB2 相互作用网络。
总的来说，该研究开发的 ROProx 有望为邻近标记技术的化学进化及其在其他活体系统中的应用开辟广阔前景。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41589-026-02230-0
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