《Nature》全球最大「人類蛋白質圖譜」出爐 揭露5萬筆交互作用

2020/04/09
《Nature》全球最大「人類蛋白質圖譜」出爐 揭露5萬筆交互作用
美國時間8日,由波士頓丹娜法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute)領導的跨國研究團隊宣布,已建構出目前規模最大的「人類蛋白質圖譜」,將有助於科學家對於如癌症、新冠肺炎

《Nature》全球最大「人類蛋白質圖譜」出爐 揭露5萬筆交互作用 (圖片來源:網路)

2020.04.09環球生技雜誌/記者 巫芝岳 編譯

美國時間8日,由波士頓丹娜法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute)領導的跨國研究團隊宣布,已建構出目前規模最大的「人類蛋白質圖譜」,將有助於科學家對於如癌症、新冠肺炎等致病機制的研究,該論文發表於頂尖期刊《Nature》。

該圖譜名為「人類交互作用蛋白體參考圖譜」(Human Reference Interactome, HuRI),開發團隊將幾乎所有人類基因編碼的蛋白質納入,繪製成圖譜,且在近萬種蛋白質間,測試出約5萬多個、多數過去未被發現過的交互作用(interaction)。

團隊在三個分別獨立、建立在酵母菌的測試(yeast-based assay)中,檢測了17,500種蛋白質間所有可能發生的交互作用,且各進行了三次重複,總計單獨測試次數達30億次。

最終在8千多種蛋白質間,發現了約5萬3千個高度可信的一對一的交互作用,並經由其他實驗方式證明,其研究發現的大多數交互作用,是過去從未被發現的。

研究人員表示,即便HuRI是迄今同類別圖譜中最完整的一項,是其他小規模研究的4倍之大,然而圖譜內蛋白質的交互作用仍僅佔實際的2-11%;而許多交互作用之所以沒被找到的原因,可能是因為酵母菌細胞仍缺乏某些僅存在於人類中的分子。

HuRI的資料不但揭露出許多未知蛋白質在細胞中的作用,也能找出許多疾病在分子層級上的致病機制,且透過整合蛋白質交互作用的數據,與組織特異性的基因表達,研究人員可鑑定出幫助特定組織發育和生長的蛋白質網絡,從而找到許多遺傳疾病的新治療標靶。

這支研究團隊由美國、加拿大、西班牙、比利時、法國和以色列科學家組成,經十年的努力才完成HuRI,他們表示,該圖譜不但能幫助了解基因缺陷如何導致例如癌症等疾病,也能讓科學家了解如新型冠狀病毒等病原體,如何感染人類宿主。

參考資料:

1.論文原文:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2188-x

2.https://bioengineer.org/worlds-largest-map-of-protein-connections-holds-clues-to-health-and-disease/