细胞生物学
微管和肌动蛋白细胞骨架构成了动态且相互连接的网络,这些网络对真核细胞功能至关重要。这些网络调控细胞内组织、货物运输、细胞迁移和组织形态发生。微管和肌动蛋白丝受多种结合蛋白调控,这些蛋白控制其功能的诸多方面。然而,由于许多相互作用具有瞬时性和弱相互作用特征,以及传统生化方法会破坏天然结构,鉴定与细胞骨架相互作用的蛋白一直具有挑战性。这些局限性表明,许多具有生理相关性的细胞骨架调控因子仍有待发现。鉴定这些因子需要新颖且高灵敏度的方法学,以便在细胞天然条件下捕获细胞骨架相互作用。
在此,我们提出了 MT-ID 和 Act-ID,分别作为用于鉴定微管和肌动蛋白相互作用蛋白的强大邻近标记工具。MT-ID 采用 MAP7 的微管结合结构域(EMTB)与高活性、广谱生物素连接酶 TurboID 融合构建。Act-ID 则利用 ITPKA 的肌动蛋白结合结构域(F-tractin)以类似方式与 TurboID 融合。我们通过成功鉴定出众多已知的细胞骨架调控因子并发现潜在的新型相互作用蛋白,验证了这两种方法。
功能表征显示,LIMCH1 是一种此前未被识别的微管相关蛋白,其耗竭会增加微管密度。此外,我们鉴定出 FBXO30 是一种新的肌动蛋白相互作用蛋白,其缺失会促进黏着斑形成增加。MT-ID 和 Act-ID 不仅可用于鉴定细胞骨架相互作用蛋白,还可用于界定当细胞暴露于变化的生理条件时细胞骨架相互作用组的变化。
📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.12.724647v1?rss=1
🏷️ 细胞骨架 微管 肌动蛋白 邻近标记 蛋白质组学 TurboID