Proksimitetsetikettering

Proksimitetsetikettering er en proteomikk-teknikk som identifiserer proteiner som befinner seg i nærheten av et bestemt måproteINt i levende celler ved å merke nærliggende proteiner med en tag, vanligvis biotin, ved hjelp av et fusjonert enzym. Teknikken gjør det mulig å kartlegge nærmiljøet til proteiner i ulike subcelleulære lokalisasjoner og kroppen i praksis i sanntid.

De vanligste metodene bruker et promisikt enzym som er koblet til måproteinet. BioID bruker BirA*-liknende biotinylase til å ligere biotin eller biotin-derivater til lysiner på nærliggende proteiner over timer, ofte 12–24 timer. APEX-baserte metoder bruker en peroksidase som genererer kortlevde biotin-radikaler fra biotin-phenol, og kan merke proteiner i løpet av minutter. Nyere varianter som TurboID og MiniTurbo gir raskere etikettering og bedre temporal kontroll.

Arbeidsflyt innebærer vanligvis: konstruksjon av fusjonsprotein og uttrykk i relevante celler eller vev, tilførsel av biotin (og i enkelte tilfeller H2O2 for APEX), labeling i et definert tidsrom, stopp av reaksjonen, lysis og kjemisk utvinning av biotin-merket proteiner med streptavidin-basert felling, og identifikasjon av merkede proteiner ved massespektrometri og etterfølgende dataanalyse. Kontroller uten måproteinet eller uten labeling er viktige for å vurdere bakgrunn.

Bruksområder inkluderer kartlegging av interaksjonsnettverk, organisasjonsproteom i spesifikke organeller, og dynamiske endringer i proteinnaboler under forskjellige biologiske tilstander. Fordeler er evnen til å fange transiente og svake interaksjoner i levende systemer, mens begrensninger inkluderer labelingsradius, potensielle merking av overuttrykte proteiner og behov for nøye kontroll av forhold for å unngå bakgrunnssignaler.