曝光癌细胞的“欺骗”手段！普林斯顿大学成功探测到蛋白质间通讯状况

作为一种大而复杂的分子，蛋白质是生命的组成部分，是一切生命活动的基石。但是对于如此重要的一种物质，过去人们一直缺乏对于蛋白质间基本通讯情况的了解。

近日，普林斯顿团队成功开发除了一种方法，可以精确查探蛋白质间的相互作用，为潜在癌症药物和其他疗法的研究打开了大门，其研究成果已经发表在最新一期的《科学》杂志上。

这项突破性技术被命名为μMap，普林斯顿大学的研究团队和默克公司的科学家用光催化剂对蛋白质及其邻居进行标记，从而使它们在微观领域中的精确观测成为可能。该技术可以在10纳米的级别上，标识出某个蛋白质及其10-15个相邻蛋白质。

文章通讯作者麦克米伦(David W. C. MacMillan)说:“通过一些关键的实验，我们很快就能证明，蛋白质能够在非常微小的距离内被标识出来，使我们确切地知道附近有什么。这是前所未有的。对生物学来说，这就像突然打开电灯开关，看到周围的一切一样。”

在实验中，光催化剂被选择性地附着在细胞表面40000余种蛋白质中的一种上。科学家用具有非常高的光子能量的蓝光照射上去。催化剂吸收这种蓝光后，将其光能转换成化学能。

在这里，科学家还利用了一种叫重氮嗪的有机分子。当重氮嗪非常接近催化剂时——在0.1纳米以内——催化剂转化的部分化学能会作用到重氮嗪上。随后，重氮嗪会发生剧烈反应，释放出一种副产品碳烯。

这是一种极不稳定的特殊碳原子，会附着在任何它能附着的东西上，因此范围内的许多蛋白质上都会出现它的身影。与此同时，碳烯的存在非常短暂，只有几纳秒的时机，这使得它们不可能出现在较远的蛋白质身上。因此，它们的反应提供了所有相邻分子的生动、实时快照，科学家可以用它们可以制造出一幅精确的微环境地图。

这对于潜在的癌症治疗非常重要，因为癌细胞存在的前提，就是它们通过PD-L1和PD-1蛋白质，向免疫细胞释放了欺骗信号。如果能精确定位到相关蛋白质的接触情况，找到这种欺骗信号的传播途径，就能将其切断，从而杀死癌细胞。

“目前我们还不做癌症生物学，”麦克米伦表示，“但我们发明了这个工具，可以给你提供很多关于这些癌细胞的信息。我们认为，通过这些信息，你可以以这些蛋白质为目标，作为一种清除干扰信号的方法。如果能消除这些信号，免疫系统就能更好地追踪癌细胞。”

参考文献：

[1] https://science.sciencemag.org/content/367/6482/1091.full

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