Cell：揭秘蛋白降解系统，弥补CRISPR技术！

该研究对应文章则发表于最新上线的Cell杂志，名为A Method for the Acute and Rapid Degradation of Endogenous Proteins。

快速降解靶向蛋白

“Trim-Away技术可以在哺乳动物细胞中迅速降解内源蛋白质，而无需事先修改基因组或mRNA。”文章的作者表示，基于细胞自身的蛋白质降解机制，Trim-Away能够在实验之后的几分钟内去除细胞内未修饰的天然蛋白。

同时，文章的作者指出，也正是由于Trim-Away的见效速度如此之快，该技术可以最大限度地减少试验后细胞表型发生恢复的风险。

技术核心：Trim21蛋白

该技术的核心是MRC分子生物学实验室Leo James博士课题组发现的Trim21蛋白。 

Trim21能够识别附着于细胞的病毒表面抗体，Trim21识别并结合这些抗体，将抗体-病毒复合体标记为“垃圾”并将其交给细胞内的蛋白酶体进行降解。

“细胞中天然存在的蛋白降解系统能够为我们提供了我们需要所有组件，”这篇Cell文章的另一位作者，MPI生物物理化学系主任Melina Schuh博士解释说。

Schuh意识到Trim21的这种能力可以帮助人们克服蛋白功能研究中所面临的一个重要问题：事实证明，通过基因组编辑或RNAi耗尽卵细胞中的特定蛋白质是非常困难的。 Schuh认为Trim21蛋白可以作为细胞内蛋白靶向敲除的理想分子生物学工具。

Schuh与MRC的同事一起将抗体导入针对特定细胞蛋白的卵细胞中，用特定蛋白的抗体取代了天然机制中的病毒受体。 Trim21蛋白能够识别这些抗体并将抗体结合蛋白递送至蛋白酶体用于破坏。几分钟之内，特定蛋白就会从细胞中完全消失。

 “当我们在十年前首次将Trim21鉴定为一种抗体受体并在随后的实验中证明它能够有效地破坏病毒蛋白时，我们便意识到如果需要对细胞内蛋白质进行研究，那么Trim21可能会成为一种强有力的工具。“James博士说。

新技能超越CRISPR 

与基因编辑技术和RNAi相比，Trim-Away同样适用于原代细胞和巨噬细胞。“巨噬细胞是完全无法应用基因组编辑或RNAi进行干预的，因为它们特别擅长识别外来DNA和RNA，而外来DNA和RNA却正是基因编辑和RNAi技术的核心所在”，James指出。 

Trim-Away的特点是可以利用抗体的显着特异性区分不同的蛋白质甚至同一蛋白质的两种不同变体，在大多数由蛋白变体引起的疾病研究中具有重要的意义。

一个突出的例子是亨廷顿舞蹈症，这种遗传性神经退行性疾病由亨廷顿蛋白编码基因两个拷贝中的一个突变引起。研究人员表示，Trim-Away可以用来从组织培养细胞中去除亨廷顿蛋白的致病变体同时保护“正常”变体毫发无损。

（转化医学网360zhyx.com）