光交联探针揭示TRIM24溴结构域的非组蛋白相互作用伙伴
- 利用遗传密码扩展技术,在TRIM24溴结构域的乙酰赖氨酸结合口袋内的L922位点,引入了位点特异性光交联基团AzF和BzF。
- 两种探针均保留了对乙酰化组蛋白的识别能力,并在紫外光照射下高效发生交联,从而实现了基于相互作用的蛋白质图谱分析(IBPP)。
- 对两种互补探针的定量蛋白质组学分析显示出不同的富集谱:AzF富集出NPM1,BzF富集出CDK9,MAP4、RAN和SND1也被列为候选相互作用蛋白。
- ChIP-seq分析显示,TRIM24、CDK9与NPM1在多个癌症相关基因的转录起始位点附近存在重叠富集。
- 这些结果提示TRIM24溴结构域不仅识别组蛋白乙酰化,也能识别非组蛋白的乙酰化,拓展了其作为表观遗传"阅读器"的功能范围,也为针对该口袋的化学探针设计提供了思路。
💡 要点
光交联剂正好落在TRIM24溴结构域的乙酰赖氨酸结合口袋内、L922位点——这不是偶然的表面接触,而是证据表明TRIM24通过识别组蛋白的同一个口袋来识别NPM1和CDK9上的乙酰化赖氨酸。这把TRIM24重新定义为一个底物范围更广的"乙酰赖氨酸阅读器",也意味着任何争夺这个口袋的抑制剂,同时也在和非组蛋白结合事件竞争,而不只是组蛋白标记。实际操作层面,TRIM24探针项目现在必须加入NPM1/CDK9结合的反筛选,而ChIP-seq显示的TSS附近共定位说明这个脱靶结合不是背景噪音,而是与转录活性相关。值得指出的是,这篇论文是基于遗传密码扩展的相互作用组图谱研究,不是药物化学论文——没有化合物类型、没有构效关系,只是画出了一个口袋导向探针还会碰到什么。BET抑制剂领域早就在非组蛋白乙酰赖氨酸底物上吃过这个教训,TRIM24现在才刚刚追上这种复杂性。