DNA -Protein互作研究：光诱导赖氨酸(K)激活交联(LIKE-XL)策略

　　长期以来，依赖于甲醛的交联策略一直是锁定DNA序列和相互作用蛋白质的常用方法，图1a。而非特异性交联可能导致大量混杂污染物产生高背景信号和有限的空间分辨率，极大地复杂化了DNA -蛋白质相互作用的反卷积。

　　而光交联中，图1b，光生成的活性物质与近端蛋白质的任何附近残基的非选择性交联增加了背景交联，从而给后续串联质谱分析带来挑战，并人为地导致假阳性。

　　为克服传统DNA-Protein互作技术的限制，由此陈小华课题组与谭敏佳课题组提出了一种能够实现低亲和力转录调控因子的共价捕获策略。

　　图 1 目前以共价DNA为中心的方法和LIKE-XL共价捕获策略的示意图。

　　DNA -Protein相互作用主要是由静电相互作用和氢键介导的，大多数(61%)涉及赖氨酸和精氨酸残基。其中赖氨酸残基在DNA -Protein结合界面中具有更高的亲核性和迁移性，以暂时控制的方式靶向赖氨酸(K)的交联策略可以提供所需的特异性和可靠性。

　　该策略中邻硝基苯基醇(o-NBA)官能团在光激活后转化为芳基亚硝基中间体，并以快速动力学选择性捕获伯胺，是一种理想的、易于获得的交联剂。该团队通过简单合成将o-NBA通过T-linker耦联到寡核苷酸上，使得o-NBA基团有一定的灵活性，以捕获赖氨酸残基接近的蛋白质，图2.

　　图 2 o-NBA与DNA偶联物的结构和合成路线

　　以双链DNA探针(dsDNAo-NBA)与富含赖氨酸的重组组蛋白交联的反应为例，探索了具有o-NBA结合DNA的LIKE-XL方法交联蛋白的可行性和效率。文章数据表明无论是交联的浓度和光活化时间依赖性，LIKE-XL方法都有较好的表现，稍微过量的dsDNAo-NBA就足以使组蛋白H3交联，即使在低浓度的dsDNAo-NBA (1当量)和很短的光活化(3分钟)下，交联仍然进行。

　　后续作者通过验证实验证明LIKE-XL能够通过序列特异性DNA诱饵发现低亲和力转录因子/ DNA相互作用，确定转录因子的结合位点。该策略提供了一种补充方法来扩展DNA -Protein分析工具箱和绘制精确的DNA -Protein相互作用组，以便更好地了解蛋白质在健康和疾病中的功能。

　　图 3 通过LIKE-XL获取DNA探针和组蛋白的示意图