新的分子捕捞技术可以在血液中发现单个分子

就像在大海捞针中寻找针一样，Liviu Movileanu可以在血液中找到一个分子。锡拉丘兹大学教授Movileanu，最近获得博士学位。学生Avinash Thakur将于2月17日星期一在加利福尼亚圣地亚哥的生物物理学会第64届年会上介绍他们的研究。他们的新技术从诊断测试到药物发现都有广泛的应用。

在博士后研究之后，Movileanu开始“在类似疾病的条件下追踪蛋白质-蛋白质相互作用”。作为博士后，他开始使用纳米孔，即细胞膜上的小孔，科学家可以通过这些孔发射电流。当单个分子(如蛋白质)进入孔中时，电流就会以科学家能够识别该分子身份的方式发生变化。但是，为了了解不同蛋白质之间如何相互作用，他需要修改系统。挑战之一是分组的蛋白质太大而无法放入通常进行测量的纳米孔中。为了克服这个问题，Thakur和Movileanu去钓鱼了。

Thakur和Movileanu通过将经过修饰的受体(如“鱼钩和诱饵”)通过一条短的柔性蛋白质“线”融合到蛋白质纳米孔“杆和卷轴”上，从而创造了分子“捕鱼”。然后他们添加了一种额外的蛋白质，其作用类似于钓鱼的“浮子”。当“钩子”上没有任何东西时，它会迅速摆动到纳米孔中或从纳米孔中出来。然而，当某些东西被抓住时，它就停止移动，这提醒科学家，“钩子”上有东西。这种巧妙的方法使他们能够使用对于大型蛋白质复合物而言过小的孔，使其无法成为蛋白质相互作用的传感器。

与钓鱼诱饵不同，蠕虫可能会钓到鳟鱼或a鱼，Thakur和Movileanu的诱饵具有极高的特异性，并且可以完全自定义以找到任何感兴趣的蛋白质，甚至可以用于血液或活检样品等复杂的溶液中。这种精确的蛋白质工程在诊断中具有实际意义，并且由于其特异性，因此不会由复杂的生物流体样品的成分产生潜在的假阳性信号。另外，使用这些“钓鱼竿”中的几个进行计算可以揭示溶液中目标蛋白质的浓度。

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