整合互作组学揭示新的蛋白质关联:以FOXA1-PBX1复合物为案例

root 提交于 周六, 07/18/2026 - 02:47
蛋白质—蛋白质相互作用(protein-protein interactions, PPIs)是细胞信号网络的基础,但由于单一亲和纯化方法在技术上的局限性,许多相互作用仍未被检测到。为解决这一问题,我们系统绘制了六种参与细胞增殖、免疫和炎症调控蛋白的相互作用图谱,其中包括三种转录因子(transcription factors, TFs)和三种激酶。我们实施了一套整合蛋白质组学工作流程,结合了四种互补的亲和纯化策略:天然免疫沉淀、两种交联辅助捕获方法以及邻近标记。结合这些方法揭示了彼此不同但部分重叠的相互作用谱,发现了大量此前未报道且无法被单一方法可靠检测到的相互作用蛋白,并在显著扩展PPI网络的同时稳健地回收了已知相互作用。尽管不同方法在蛋白质层面存在特异性差异,功能富集分析显示其在一致的生物学通路上具有高度收敛性。生化方法验证了大多数此前未报道的相互作用,包括通过交联稳定下来的推定弱而瞬时的复合物。功能实验揭示了FOXA1与PBX1转录因子之间一种此前未被认识的物理相互作用,并证明它们在雌激素受体(estrogen receptor, ER)阳性乳腺细胞中协同调控转录程序和细胞适应性。我们提出,FOXA1-PBX1复合物可能代表一种更高阶的调控节点,整合染色质可及性与ER驱动的转录输出。

蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interactions, PPIs)是细胞信号网络的基础,然而由于单一亲和纯化方法的技术局限性,许多相互作用仍未被检测到。为解决这一问题,我们系统绘制了六种参与细胞增殖、免疫和炎症调控蛋白的相互作用图谱,其中包括三种转录因子(transcription factors, TFs)和三种激酶。我们实施了一种整合蛋白质组学工作流程,将四种互补的亲和纯化策略相结合:天然免疫沉淀、两种交联辅助捕获方法以及邻近标记。综合这些方法揭示了既有差异又相互重叠的相互作用谱,发现了大量此前未报道且无法通过单一方法可靠检测的相互作用蛋白,并在显著扩展PPI网络的同时稳健地恢复了已知相互作用。尽管不同方法在蛋白质层面存在特异性差异,功能富集分析显示其在一致的生物学通路上具有高度趋同性。生物化学方法验证了大多数此前未报道的相互作用,包括通过交联稳定的潜在弱和瞬时复合物。功能实验揭示了FOXA1与PBX1转录因子之间此前未被识别的物理相互作用,并证明它们在雌激素受体(estrogen receptor, ER)阳性乳腺细胞中协同调控转录程序和细胞适应性。我们提出,FOXA1-PBX1复合物可能代表一个更高阶的调控节点,用于整合染色质可及性和ER驱动的转录输出。

E.T.报告称接受了来自Astrazeneca和Menarini的研究资助及咨询费用。M.P.是SEED Therapeutics的科学联合创始人,并担任CullGen、Lumanity、Serinus Biosciences、Sibylla Biotech和Triana Biomedicines的顾问。M.P.在CullGen、Kymera Therapeutics、SEED Therapeutics、Thermo Fisher Scientific和Triana Biomedicines中拥有财务利益。过去,M.P.和N.Z.曾接受Kymera Therapeutics的资助。N.Z.是SEED Therapeutics和Molecular Glue Labs的科学联合创始人,并在其中拥有财务利益。N.Z.担任Synthex、Differentiated Therapeutics和Cold Start Therapeutics科学顾问委员会成员,并拥有相关财务利益。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.16.738938v1?rss=1

🏷️ 蛋白质互作组学 亲和纯化 转录因子复合物 FOXA1-PBX1 乳腺细胞 雌激素受体转录调控