新型测序技术（PLAMseq）革新了基因组蛋白质研究

来自安达卢西亚分子生物学与再生医学中心（CABIMER）的科研团队开发出一种创新技术，称之为¨邻近标记亲和纯化质谱结合测序¨（PLAMseq：Proximity Labelled Affinity-purified Mass spectrometry plus sequencing）的创新技术，这项研究方法首次在单次实验中同时分析与染色质结合的蛋白质及其在基因组中的定位。

此前，研究人员需结合多种复杂且高成本的实验方法——如染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）与质谱分析——并需依赖高度特异性抗体进行研究，这极大限制了众多参与DNA调控的蛋白质研究，而PLAMseq测序技术通过使用名为快速生物素化酶（TurboID）的技术方法则消除了这个研究障碍，因为这种酶能够标记邻近蛋白质，并使其与所结合的DNA片段一起被分离出来，从而进行更高效的分析。

这项全新技术全部在西班牙塞维利亚研发完成，在安达卢西亚分子生物学与再生医学中心（CABIMER） 和智能生物信息系统（ IBiS） 的现代先进基因组学与蛋白质组学设施平台的支持下，研究团队得以把这项研究方法应用于多种基因组的关键蛋白，如 蛋白（CTCF）、核糖核酸（RNA）二型聚合酶（II），以及被模拟建模软件（ SUMO） 修饰的 H1组蛋白，这些分子在染色质结构组织中具有关键核心作用。研究结果揭示了新的分子相互作用关系，包括结构域分叉型组蛋白赖氨酸甲基转移酶 1（SETDB1）与修饰组蛋白的结合，这为理解脫氧核糖核酸（DNA）压缩调控及基因激活或沉默机制提供新的线索。

这项研究除了技术创新的价值之外，邻近标记亲和纯化质谱结合测序（PLAMseq） 还为生物医学研究开辟了新方向。凭借其在同一实验中识别蛋白相互作用及其基因组定位的能力，这项技术可精确探索涉及癌症、神经系统疾病及发育障碍等病理状态的表观遗传机制。这种综合性的“蛋白-基因组（proteo-genomic）”视角，将有望加速新型治疗靶点与生物标志物的研究发现。

正如塞维利亚大学细胞生物学系首席研究员、安达卢西亚分子生物学与再生医学中心（CABIMER）项目主要负责人罗曼·冈萨雷斯-普列托（Román González-Prieto）指出，“借助邻近标记亲和纯化质谱结合测序（PLAMseq），我们能在单次实验中同时观察基因组生物学的双重维度—也就是塑造基因组的蛋白质以及具体区域的作用功能，这为理解这些相互作用失调如何导致人类疾病打开了全新视野。”

这项研究的突破性成果已发表于《科学进展》（Science Advances），也强化了安达卢西亚地区科研团队在表观遗传学与染色质生物学前沿技术开发领域的国际领先地位。目前，全球多家实验室已表示希望能将PLAMseq技术应用于他们目前的研究工作。