时间分辨光催化邻近标记技术揭示内质网蛋白质组动态变化调控UPR-凋亡转换的分子机制

来自国内的研究团队开发了新型CAT-ER技术，通过整合ER靶向光催化剂与硫代醌甲基化物(thioQM)探针，实现了无需基因操作的时空分辨内质网蛋白质组分析。该研究成功解析了毒胡萝卜素(Tg)诱导的未折叠蛋白反应(UPR)至凋亡过程中ER蛋白质组的动态变化，发现NFIP2和EMC2等关键调控蛋白，为理解ER相关生理病理过程提供了重要工具和理论依据。

　　

当细胞面临内质网(ER)应激时，未折叠蛋白反应(UPR)与细胞凋亡之间的转换过程犹如一场精密的分子芭蕾。科学家们巧妙地将ER靶向铱光催化剂与硫代醌甲基化物(thioQM)探针相结合，开发出名为CAT-ER的创新技术。这项技术如同给ER装上了"分子摄像机"，无需基因操作就能在HeLa、Raji等难转染细胞中实现高时空分辨率的蛋白质组动态捕捉。

在毒胡萝卜素(Tg)诱导的应激过程中，CAT-ER技术清晰记录下了ER蛋白质组的精彩"表演"。研究发现，NFIP2蛋白在UPR启动时按下"暂停键"抑制翻译以缓解ER压力，而EMC2复合体则在持续应激阶段扮演"计时器"角色调控凋亡进程。这些发现为理解ER如何协调应激响应与细胞命运决定提供了全新视角。

CAT-ER技术的魅力在于其卓越的时空控制能力和广泛的适用性，犹如为ER研究领域打开了一扇新窗口。这项技术不仅揭示了UPR-凋亡转换的分子细节，更为研究其他ER相关生理病理过程提供了强大工具，有望在癌症、神经退行性疾病等领域带来新的突破。