弗朗西斯·克里克研究所和伦敦帝国理工学院的科学家们开发了一种研究细胞释放蛋白质的新方法,这可能会导致开发出追踪包括癌症在内的疾病的新工具。

科学家开发出研究细胞释放蛋白质的新方法

生物标志物是非常有价值的工具,可以让医生研究生物学和疾病,例如,从血液或组织样本中诊断疾病、预测治疗是否对个体有效或查看有多少药物到达患病细胞。

但找到这些生物标志物具有挑战性。为了帮助诊断疾病,科学家们需要识别出由患病或癌细胞独特制造但健康细胞不会释放的蛋白质。

在他们今天(10月25日)发表在《自然通讯》上的研究中,该团队开发了一种新方法,可以识别特定类型细胞释放的蛋白质,即使这些细胞处于具有许多其他细胞类型的复杂环境中。

“当您的样本包含各种细胞系时,很难识别来自特定细胞系的蛋白质。当然,在实验室中,我们可以只用一种细胞进行实验,但是这些条件并不反映细胞之间复杂的相互作用可能会影响它们的行为以及它们释放的蛋白质在体内发生了什么,”克里克和帝国理工学院的主要作者兼小组负责人BenSchumann解释说。

新方法的中心是向添加到细胞中的糖分子添加化学标签。虽然所有细胞都吸收糖分,但研究人员对他们想要研究的细胞类型进行了基因改造,因此只有这种类型的细胞才会将糖分添加到其蛋白质中。当细胞制造这些蛋白质时,它们仍然带有化学标签,这意味着研究人员可以识别它们。

该方法使用获得今年诺贝尔化学奖的生物正交或“点击”化学。获奖者之一,斯坦福大学的CarbolynBertozzi是这项研究的合著者。选择化学标签,使其与另一个分子“点击”,帮助研究人员分离所需的蛋白质或向它们添加荧光标签。

研究人员展示了他们的方法,称为生物正交细胞系特异性糖蛋白标记(BOCTAG),该方法适用于具有多个细胞系的细胞培养物以及小鼠,研究人员成功地标记了来自特定癌细胞的蛋白质。

在这项研究中,我们研究了由癌细胞制造的蛋白质,但我们的方法也可以用于其他领域,包括免疫学或传染病研究。它还可用于更好地了解疾病生物学,包括肿瘤细胞如何因体内复杂的相互作用而发生变化。”

AnnaCioce,弗朗西斯·克里克研究所第一作者和博士后培训研究员

“我们团队的下一步将是继续开发这种方法,并更多地了解细胞如何根据环境产生不同的蛋白质,”Ben补充道。