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清华大学尹航ag真人百家乐怎么赢团队：位点特异性光交联卵白质组学次第理会焦一火错误酶Caspase-4底物相聚
Caspase-4（半胱天冬酶-4）是炎症性caspase眷属的进攻成员，在东说念主类固有免疫应酬中显露中枢作用。它通过径直识别革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）激活非经典炎症通路，进而切割Gasdermin D（GSDMD）并介导细胞焦一火（pyroptosis）和炎症因子开释。尽管底物飘零对理会Caspase-4的生物学功能与调控相聚至关进攻，但由于酶-底物相互作用瞬时性及切割恶果低下第挑战，传统基于酶切居品富集的次第难以系统揭示其底物谱系。
2025年3月12日，清华大学尹航（点击检察先容）课题组在Angew. Chem. Int. Ed.发表商讨，改进性地将基因密码子膨胀与光交联卵白质组学结合，修复了一种高效拿获Caspase底物的新次第。该时期打破了传统酶活性依赖计策的局限性，为焦一火及关连信号通路商讨提供了强有劲的用具。
作家基于Caspase-4与底物GSDMD的互作界面，应用基因密码子膨胀时期，将光敏非自然氨基酸pBpa精确镶嵌Caspase-4的底物结合区域（K356位点），构建了光交联探针CASP4(C258A)-3C-pBpa。并微妙引入三重功能模块：1）通过C258A催化位点突变摒除卵白酶活性，幸免底物降解导致的信号丢失；2）插入HRV-3C卵白酶切割位点保管自然构象与底物结合技艺；3）应用pBpa的光交联特色共价锁定瞬时相互作用。该探针收效克服传统次第的时期瓶颈，齐备了对弱结合底物的高效拿获。
图1. 光交联探针揣度打算与考证。图片起原：Angew. Chem. Int. Ed.
作家最初取舍高别离质谱等时期对构建的光交联探针进行分子表征，证实探针的分子量及结构完好性。通过底物切割推行与卵白质互作分析，证实探针的结构修饰（包括催化位点失活突变与卵白酶切位点插入）未影响Caspase-4的自然构象与功能特色。体社交联推行显现，该探针粗略在紫外激活下高效拿获已知底物GSDMD，并系统性富集裂解液中的相互作用卵白，AG百家乐技巧打法展现出显赫优于传统次第的底物拿获技艺。
结合定量卵白质组学（Label-Free Quantification, LFQ），作家从THP-1细胞裂解液中飘零出156种潜在底物。为考证时期可靠性，作家中式部分候选卵白进行体外切割推行，证实了包括AKT1、CASP5/12在内的16种卵白可被Caspase-4切割。这些推行戒指不仅考证了光交联探针时期的高效性与准确性，更通过新底物的发现为理会焦一火通路中酶-底物结合特异性、信号交叉调控等错误科知识题提供了进攻足迹。
图2. 组学分析与底物考证。图片起原：Angew. Chem. Int. Ed.
在广大新发现的底物中，尤其值得关心的是，商讨初次揭示Caspase-4可通过特异性切割AKT1的D108位点，移除其PH自扼制结构域，开释激酶活性中枢。这一发现请示细胞焦一火通路可能通过AKT1调控相聚与细胞存活、代谢等程度产生交叉对话。此外，Caspase-4对同眷属卵白酶Caspase-5/12前体的激活作用，揭示了炎症性caspase间存在级联放大机制，为先天免疫应酬调控提供了新视角。
小结
本商讨通落后期改进与次第学打破，收效构建了具有光亲和技艺的Caspase-4光交联探针系统，惩办了caspase底物飘零的错误不毛。商讨不仅系统膨胀了Caspase-4的底物谱系，更揭示了其通过切割AKT1等错误调控卵白齐备焦一火通路与细胞稳态相聚的跨维度对话，以及通过激活同源卵白酶造成级联放大效应的新机制。这些发现为长远理会细胞焦一火的分子调控相聚、发达感染性疾病与炎症关连疾病的发病机理提供了进攻表面依据，同期发展的时期平台为其他瞬时弱相互作用酶-底物系统的商讨提供了普适性惩办决策。
论文第一作家是清华大学化学系博士生周易，通信作家是清华大学药学院尹航教悔。该项商讨取得了国度当然科学基金、国度卫健委基金、北京市当然科学基金、清华-北大生命科学趋奉中心等名目资助。
A Site-Specific Photo-Crosslinking Proteomics Approach Provides Insights into Non-Canonical Pyroptotic Caspase-4 Substrates
Yi Zhou, Xinyu Zhang, and Hang Yin*
Angew. Chem. Int. Ed., 2025, DOI: 10.1002/anie.202501535
导师先容
尹航