细胞内的信号传递在很大程度上是通过蛋白质动力学介导的,包括蛋白质丰度、相互作用、定位及翻译后修饰的变化。尽管通常采用过表达报告基因的方法来研究蛋白质的行为,但CRISPR/Cas9技术提供了一种可能性,即在内源位点对基因进行报告基因标记,从而保持与结合伴侣之间的生理表达水平、调控和计量比。由11个氨基酸组成的肽段HiBiT是一个理想的标签,用于研究内源性表达蛋白质的动力学。
HiBiT的小尺寸便于利用Cas9和gRNA的核糖核蛋白复合物以及合成的单链寡核苷酸 donor DNA实现快速敲入标签。HiBiT与18 kDa的LgBiT亚基高亲和力互补生成明亮的萤光素酶NanoBiT®,从而实现在7个数量级线性动态范围内对HiBiT标记蛋白质的灵敏定量。
蛋白质丰度的变化可以通过纯化LgBiT蛋白进行裂解终点检测或在细胞中表达LgBiT亚基进行活细胞动力学检测的方式来监控。HiBiT标记蛋白质与HaloTag融合蛋白的相互作用可以利用生物发光共振能量转移(BRET)在活细胞中进行测定。 |