蛋白质相互作用的研究方法及进展分析

冯舒玥

【摘 要】蛋白质是人体多种行为的承载体，随着我国科学技术的迅猛发展，蛋白质相互作用已经成为生物专家学者研究的重点。人们在对蛋白质进行解析过程中得知，要想直接对蛋白进行研究是非常棘手的，需要从蛋白质相互作用这一角度入手。基于此，本文主要对蛋白质相互作用的研究方法及进展进行分析。

【关键词】蛋白质；相互作用；研究方法；进展；分析

蛋白质具有控制调节细胞生命活动的能力，人体内有一部分蛋白质是以单体形式存在的，但是绝大多数蛋白质是能够通过配体或以复合体的身份参与调节细胞活动的。因此，我们要想更好了解细胞知识，就必须要在现有科研能力的基础上，对蛋白质相互作用进行研究。

一、当前比较常见的蛋白质相互作用的研究方法

（一）GST融合蛋白

采取GST融合蛋白的方式对蛋白质进行检测，查阅最新的有关蛋白质的鉴定文献资料，准确评定其存在的功能与特性。在此基础上，确定部分具备相互功能的蛋白质的所处位置。一般情况下，此种检测方法获取的结果是可信的。需要注意的是，此种研究方法还可以用于检测定量的蛋白质。

（二）免疫共沉淀

通常情况下，若是细胞出现分裂，且是在不稳定环境下，那么细胞内原有的蛋白质将被保存下来，这一说法已经被相关专家证实。采用此种检测方法，能够准确判定外界多变环境下相关蛋白质相互作用问题。要想发挥出此种研究方式的作用，需要做足准备工作，必须要保证在清洗环节复合体不会遭到破坏。因此，此种检测方法对一些动态的复合体相互作用检测不全面。此方法当前只被用于检测细胞在经过溶解后仍然存活的复合体。

（三）化学交联

此处提出的交联技术，主要被用于稳固细胞内蛋白质的相互作用，可以利用此技术检测蛋白质是否存在可逆能力。以异源寡聚复合体为例，其能够准确判定蛋白质间的距离，甚至能够准确判定相邻的蛋白质的状态。同时，还有人将交联技术应用至亚基数量检测中，使异源寡聚复合体转换成另一种状态，从中精准匹配分子。目前此技术也是应用最为广泛的。

（四）酵母双杂交

利用酵母与细菌杂交选择体系制定出全新的酵母双杂交技术，创建出具备诸多功能的激活子。此物质已经被广泛应用至研究工作中，在短时间内将其分离出来，受到人们的一致认可。将其与细菌双杂进行对比，后者具备更多的文献资料，为一些无法进行检测的非核蛋白的研究提供了新路径。

二、研究蛋白质相互作用的生物物理学方法

（一）FRET显微成像技术

FRET属于非辐射范围，偶奇偶和的过程。在实际运行过程中内部系统借助相关分子自动像近距离的分子进行转移。如此一来能够有效激发分子变化。蛋白质与系统代码产生作用，将融合后的分子进行二次修饰，蛋白质内的分子作用将能够借助荧光分子间的变化进行准确判断。

（二）GFP-FRIM

GFP-FRIM，简单的说就是绿色荧光蛋白邻近成像法，在稳定室温环境下，工作人员可以使用特殊的变异体将蛋白质进行有效折叠，将会不同程度减少分子寡聚的情况。绿色荧光蛋白邻近成像法能够在多个分子距离中形成多个形象，使用两个比较长的波长直接照射在蛋白质上，能够使分子特征变得更为明显。此技术能够对固定细胞内多个存活的蛋白质具有作用，对其进行原位确定，从而有效准确推断由于外部刺激引起的蛋白质作用变化。

（三）多元类型的质谱复合物

据现有大量文献资料显示，由最常见的二聚体变化至多个大分子的复合物，我们可以从质谱变化中准确判断分子的变化。质谱分析能够获取多种不同类型的质谱图，并从质谱图中准确找出内部动态的分子颗粒，从而精准判定核糖体变化。因此并不需要蛋白质，且所需样品检测量比较少，通常情况下都是利用微量的样品溶液，收集多种不同类型的质谱图。需要注意的是，蛋白无机盐的受力比较低，很难获取清晰的电喷雾形状。

（四）原子显微技术

文中提出的显微技术是由最初的隧道显微镜变化而来的，利用其对样品进行扫描过程中，会促使内部样品表明出现的偏折，通过准确分析偏折程度，从而将其制成清晰可见的形貌图像，在多种条件接近生理环境的情况下，对生物分子进行镜像处理，利用分辨率的对比准确判定的分子间的作用情况。

三、蛋白质相互作用的研究方法的最新进展

（一）蛋白酶足迹法

此种方法与常见的足迹法比较相同，但是此种新技术是借助收尾处标记蛋白于整体的形式来准确判定此类密闭的定位，对分子变化进行刻画，利用多个位点准确判断分子位置。通过对蛋白激酶A的精准定位，或者在原有分子结构上对系氨基首尾进行处理，使其产生比较容易辨认的印记，形成一组易于消化的产物。

（二）利用串联亲和纯化的方式提高准确率

本文提出的新方法的，简单的说是指将蛋白与一个蛋白质放置在同一个宿主细胞或是动态的生命体内，从宿主细胞中将其提取出来，然后使用标准化的方式将其置换出来，准确判断两者的关系。一般情况下，被纯化后的物质能够借助凝胶分离出来，工作人员可以对被纯化后的蛋白质进行分子辨认。此种方法虽然在不同程度上降低了蛋白质污染问题，能够保证蛋白质在极其恶劣的环境下保持原有纯度。

（三）利用克隆检测或体表外数据鉴定

利用此方法需要事先了解基因编码的规律，对需要检测的蛋白质情况进行科学细致的选取，为其建立专门的数据信息库。对部分具备文库颗粒的细胞依据密度安排要求，从原有版块中刮取一些物质，对细胞内质粒进行检测，自主构建粒子变化观察档案。在实际检测过程中，需要从对比样中取值，由一个质粒池在保证外力环境相同的情况下对分子运动情况进行翻译，对一些异常表现的分子进行标记。

（四）入阻遏物融合技术

简单的说，利用融合技术将噬菌植入至氨基端，对染色体结合情况进行解析的技术，当前多用于检测单一的蛋白质作用。在实际检测过程中，将寡聚化结构进行事先扫描，按照结构、功能、数据等进行分离。一般情况下，要想保证入阻遏物的活性需要借助细胞内部自身寡聚化结构。去除终端一些没有用的结构，保证技术能够发挥出原有效果。若是在改变结構过程中氨基端出现变化，则需要及时筛选。依据细胞活性情况，结合相关生物遗传学知识对分子进行全面解析。endprint

（五）酵母双杂交系统

通常情况下，此种方法被用于检测与研究蛋白质的作用问题。在使用此方法时，需要将膜诱饵蛋白与数据进行结合，在原有基础上连接相关转录分子，用于合理检测plv。工作人员需要将可能涉及到的多种物质进行合理融合，保证蛋白的引入不会对数据结果造成影响。同时，利用生物学检测技术对球蛋白抗体及分子间距进行检测，若是膜诱饵蛋白与其产生反映，则验证了蛋白质内有存在裂解分子，导致蛋白质出现裂解并释放出转录因子。

（六）β-半乳糖苷酶互补实验

通过有效开展检测试验，能够对活细胞内蛋白质的活动情况进行了解，将原本两个可能存在作用的蛋白质进行检测。利用β-半乳糖苷酶实验对失去异体的物质进行融合，并对细胞内多种变化进行收集。若是发现蛋白出现运动，则需要利用β-半乳糖补充缺少的酶活性。利用此种β-半乳糖苷酶互補实验，能够直接客观的分析蛋白作用情况，工作人员依据实验现象综合判断分子活动情况。

（七）相关方法

除了上文提出的多种研究方法，我们还可以使用信息计算法对蛋白内基因情况进行解析，将蛋白质的相互作用转变成可视化物质，借助调节蛋白质间的作用情况，推陈出新，并广泛应用新技术。细胞一直处于不断变化的状态，促使细胞作用变得更为复杂。细胞内源性的信号能够将细胞形态、代谢、状态及一些内在变化通过可视化技术直观呈现出来，通过有效分析此种技术合理把握蛋白质的构成与作用情况，制定针对的作用谱，使人们对细胞中多种蛋白质产生更为深刻的认知。

结束语

综上所述，本文首先对当前比较常见的蛋白质相互作用的研究方法进行分析；其次，对研究蛋白质相互作用的生物物理学方法进行阐述；最后，着重对蛋白质相互作用研究方法的最新进展进行论述。在实际研究过程中，需要依据实际情况选择最科学的方法，从而不断提升蛋白质相互作用的研究精准性。

【参考文献】

[1]王洁，王岸娜，吴立根，刘佳.蛋白质与小分子间相互作用研究方法的进展[J].农产品加工（学刊），2014（11）：43-45

[2]赵志娟.蛋白质-小分子相互作用的研究方法[J].华中师范大学研究生学报，2015.21（04）：155-162

[3]芦海云，李俊国.小分子与蛋白质靶分子相互作用的研究方法[J].内江科技，2017（06）：71-72

[4]姜虹，安普丽，蒋晔.药物与蛋白质相互作用研究方法的进展[J].第二军医大学学报，2017（06）：662-666endprint