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细胞器膜的身份由蛋白质和脂质组成所编码。人类细胞为此产生数千种不同的脂质分子种类。然而，由于缺乏对单个脂质种类进行原位研究的有效方法，大多数脂质的精确分子功能仍然未知。在此，我们使用经过最小修饰的双功能脂质探针，在时间维度和亚细胞区室尺度上检测并功能表征脂质—蛋白质相互作用。我们利用这一方法，绘制了代表主要膜脂类别的单个脂质在穿越人类细胞细胞器系统运输过程中具有时间分辨率的蛋白质互作组图谱。我们鉴定出数百个独特的脂质—蛋白质相互作用候选者，测定了脂质诱导的蛋白质丰度变化，并区分了相关蛋白复合物中直接相互作用与间接相互作用的亚基。 基于这一多模态数据集，我们进一步考察了膜组织复合物的脂质特异性，尤其关注磷脂酰乙醇胺与核孔复合物（NDC1）和 MICOS 复合物（MIC60）祖先亚基的选择性共关联。通过超分辨率显微镜和分子动力学模拟，我们证明磷脂酰乙醇胺能够在高曲率膜纳米结构域中稳定 NDC1 和 MIC60，这表明主要膜组织复合物的定位由选择性的脂质—蛋白质相互作用所决定。总体而言，我们的实验策略为发现和表征单个脂质的细胞功能提供了一个蓝图。
2 德国法兰克福马克斯·普朗克生物物理研究所理论生物物理系； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本作品依据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议 提供。
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发布于 2026 年 7 月 24 日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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Katelyn Camille Cook， Karen Palacio-Rodriguez， Kristin Böhlig， H. Mathilda Lennartz， Swantje Lenz， Andrej Shevchenko， Alf Honigmann， Gerhard Hummer， Alexander Von Appen， André Nadler
bioRxiv 2026.07.24.740489； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.24.740489
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膜组织蛋白复合物中脂质特异性的鉴定
Katelyn Camille Cook， Karen Palacio-Rodriguez， Kristin Böhlig， H. Mathilda Lennartz， Swantje Lenz， Andrej Shevchenko， Alf Honigmann， Gerhard Hummer， Alexander Von Appen， André Nadler
bioRxiv 2026.07.24.740489； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.24.740489
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.24.740489v1?rss=1
🏷️ 脂质-蛋白质相互作用 膜组织复合物 磷脂酰乙醇胺 细胞器膜 蛋白质互作组