Nature：令人迷亂的蛋白質互作

日期：2012-04-16 09:02:05

隨著越來越多的蛋白質相互作用被發現，研究人員正在尋找新的途徑查詢這些數據，理解相關內容之間的聯系。

上接：Nature：蛋白質互作的篩查系統（下）

生物學家們通過幾種方式來檢測獲得的蛋白質互作數據。他們通常會將蛋白質-蛋白質互作網絡分層放置到其他網絡上。例如在鑒別出調控某個基因的轉錄因子后，他們會進一步搜索數據庫和文獻尋找轉錄因子的互作伴侶蛋白。研究人員也會探討一組蛋白間相互連接的機制，基于網絡的結構，例如將具有最多互作伴侶的蛋白質分類，由此來設置問題。然而并非所有的互作數據都是相等的，韋恩州立大學醫學院網絡學家Russell Finley警告說。Finley認為結合質量檢測有可能使數據更具權威性。當前精明的研究人員借助于多種不同的檢測手段來獲取更多的信息，借此來濾除一些蛋白質互作，但這些“直覺性的過濾”有可能存在偏倚。例如，蛋白質研究越深入，就會發現越多的互作。Finley說更好的辦法就是考量所有的現有數據，通過評分來反饋一種互作真實存在的可能性。計算機分析可用于評估更多的互作，對那些較高信任評分的蛋白給予更多的權重。

一周內酵母雙雜交可以探測出數以萬計的潛在蛋白質互作

一種互作有可能存在，卻并沒有實際意義。加拿大蒙特利爾大學生物化學家Stephen Michnick說“首先真正的問題是什么互作具有意義。一種互作有可能在多種分析中獲得很好的重現，但卻不具有生物重要性。”換句話說，這種互作沒有什么明顯的影響：它不會導致一種分子機器開啟或終止，一種酶激活或另一種蛋白破壞。

Michnick在完成了一項可在更天然的背景下進行蛋白互作分析的綜合研究后得出了這些結論。在蛋白質片段互作分析中，互作蛋白重構出一種酵母在培養條件下生存所需的酶。他們鑒別出了大約3000種新互作，大量涉及膜蛋白和其他未達到細胞核的蛋白。

然而他們對觀察的成千上萬種其他的蛋白質互作卻表示信心不足。Michnick 說：“我們非常驚訝，一些已知的蛋白生成了太多的互作，或是沒有生物學意義的互作。我們認為我們采用了完美的方法，因此我們應該得到完美的結果。我們于是想到，如果我們正在看到的是垃圾互作，其他的人正在尋找的是垃圾互作，那什么是垃圾？”Michnick認為答案就是在自然情況下就存在一些“垃圾”互作，就像部分DNA似乎沒有功能，而僅僅是存在著。

Michnick認為甚至在精確篩選中也可能有多達一半的互作沒有生物學功能。應對大量的蛋白持懷疑態度，但是如果一對相同的蛋白總是一同被發現，那么這種互作更有可能是真實的，這同樣適用于跨越多個物種的互作。

加州大學圣地亞哥分校網絡生物學家Trey Ideker表示他更擔心的是已經觀察到的是非常小的一部分?！澳壳拔覀儾⒉恢廊绾握业酵ㄍδ苄曰プ鞯慕輳?，尚缺乏一些無偏倚的途徑來獲取所有互作。我們用手電筒照亮了20%的區域，其他80%還處于黑暗中。事實上，沒有人知道互作的范圍有多大，但是所有人都一致認為我們離繪制這一圖譜還有相當的距離?！?/SPAN>