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这篇综述聚焦 Salipro 技术在膜蛋白研究领域的应用。该技术利用 saposin A（SapA）重构和提取膜蛋白，能维持蛋白天然构象。其在结构解析、功能研究方面成果显著，还发展出 DirectMX 直接提取法。是极具潜力的膜蛋白研究工具。
引言
膜蛋白（Integral membrane proteins，IMPs）在众多生物过程中发挥关键作用，但因其疏水性和分离困难，研究颇具挑战。Salipro 技术应运而生，成为膜蛋白研究的有力手段。该技术由 Frauenfeld 团队开创，核心是利用哺乳动物脂质结合蛋白 Saposin A（SapA），将 IMPs 稳定并重构到类似脂质双层的环境中。
Saposin 属于小糖蛋白家族，在脂质代谢，尤其是鞘脂分解中意义重大。它由前体蛋白 prosaposin 加工而来，包括 SapA、SapB、SapC 和 SapD。SapA 是 prosaposin 的一个片段（60 - 140 位残基），在无脂质时呈封闭单体构象，遇洗涤剂或脂质则发生构象变化，暴露疏水表面，与脂质结合。其与脂质形成的脂蛋白结构主要靠脂质自组装稳定，后续研究也得到证实。
Salipro 系统基于 SapA 的结合特性，以 SapA 为柔性支架环绕嵌入小脂质双层斑块的 IMP，能让 IMP 维持天然构象，对结构生物学、药物研发和功能检测至关重要。传统重构流程与其他系统类似，先将洗涤剂纯化的膜蛋白与 SapA 和磷脂混合，去除洗涤剂后得到 Salipro 进行分析。近年来技术进步，可在保留内源性脂质的情况下重构 IMP。
应用于冷冻电镜结构测定
Salipro 技术优势显著，能保留结合脂质、提高蛋白稳定性、稳定寡聚或构象状态，还可提升冷冻电镜（cryo - EM）结构分辨率，使其成为结构测定的理想技术。近年来，大量 Salipro 重构的结构被存入蛋白质数据库，涉及多种大小、寡聚状态和来源的 IMP。这些结构中，SapA 分子围绕 IMP 和脂质带呈倾斜排列。
诸多研究表明，结合脂质可改变蛋白活性或构象，揭示新状态或介导配体结合。如拟南芥 ACA8 钙泵的重构研究，阐释了脂质介导的调控机制。人配体门控离子通道 α1β2γ2 GABAA受体的系列研究，发现脂质在调节神经甾体结合和稳定药物分子方面的作用。此外，人 α1 GABAA受体与不同神经甾体结合的结构研究，揭示了不同的抑制机制。
脂质对烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）和 Smoothened 蛋白等也有重要影响。nAChR 研究发现新的脂质结合位点，Smoothened 蛋白则识别出未知的甾醇结合位点及构象差异。脂质环境还影响蛋白整体构象，稳定生理相关状态。如大肠杆菌多药外排泵 AcrB，在 Salipro 重构下揭示了心磷脂和 AcrZ 协同调节转运体选择性的机制，且与洗涤剂溶解的晶体结构不同。
小鼠 5 - HT3A血清素受体在 Salipro 中的研究显示，其 apo 形式构象更紧密，结合血清素后开放孔道更宽，还存在不对称形式和四聚体组装状态。人质子激活氯离子通道 ASOR 和大肠杆菌 β - 桶组装机器（BAM complex）在 Salipro 重构下，也呈现出与洗涤剂溶解结构不同的构象。Salipro 技术还能自动调节纳米圆盘大小，提高跨膜结构域柔性较大蛋白的重构分辨率，如线粒体钙单向转运体。
结构研究之外的应用
Salipro 不仅用于结构测定，在研究膜蛋白构象变化和动力学方面也发挥重要作用。借助单分子 F?rster 共振能量转移（smFRET）、核磁共振（NMR）和质谱（MS）等技术，能深入了解膜蛋白功能。
以质子偶联寡肽转运体 DtpA 为例，smFRET 研究发现，洗涤剂使 DtpA 被困在单一构象，而更接近天然的脂质环境可观察到其所有功能状态，且改变脂质组成能微调特定状态的丰度。在 NMR 研究中，Salipro 的稳定性和适应性解决了膜蛋白溶解和光谱分辨率难题，可用于多种蛋白研究，且能保持蛋白功能。在质谱应用中，Salipro 能维持蛋白天然结构和功能，实现高序列覆盖率。
直接提取法的发展
传统 Salipro 重构需先将洗涤剂溶解的膜蛋白与 SapA 和脂质混合，存在诸多限制，如要求蛋白在洗涤剂中稳定、需优化脂质组成等。为解决这些问题，直接提取 IMPs 的 DirectMX 技术应运而生。该技术虽仍需用温和洗涤剂短暂处理细胞膜，但重构后无需洗涤剂，减少了筛选洗涤剂的时间和精力。DirectMX 已成功应用于纯化人溶质载体兴奋性氨基酸转运体 1（EAAT1）和获得小鼠离子通道 Pannexin - 1（PANX1）的高分辨率 cryo - EM 结构，还可用于蛋白生物物理分析。
结论与展望
近年来，Salipro 技术成为洗涤剂和其他纳米圆盘系统的有力替代方案。与洗涤剂相比，它能在更接近脂质的环境中对 IMP 进行结构和功能表征，保留结合脂质，且 SapA 重组生产简单、成本低。Salipro 技术在 cryo - EM 结构测定方面成果斐然，所有已发布结构均通过 cryo - EM 确定。与其他纳米圆盘系统相比，它能自动调节大小，但可能影响 IMP 构象灵活性。DirectMX 技术则避免了传统重构前的洗涤剂溶解步骤。综合来看，Salipro 技术兼具多种优点，在膜蛋白研究领域前景广阔。
