2025/5/13 15:38:00

一、技术原理与优势

PLA技术利用一对标记有单链DNA的特异性抗体识别目标蛋白,当两个抗体与同一蛋白或相邻蛋白结合时,其DNA标签通过连接酶形成环状结构,经滚环扩增(RCA)产生可检测的荧光信号。这一技术突破传统免疫检测的局限性,通过DNA介导的信号级联放大,将检测灵敏度提升至单分子级别,能够精准定位和定量分析蛋白质翻译后修饰(PTMs)。

 

二、在PTMs检测中的具体应用

1.高灵敏度检测:
PLA技术可检测极低丰度的PTMs,例如在肿瘤微环境中实现EGFR磷酸化修饰的动态监测。其检测限可达0.1amol/μL,较传统Western blot技术提升3个数量级,适用于微量样本(如肿瘤穿刺活检组织)的修饰分析。

2.原位可视化与空间分辨:
该技术可在保留细胞/组织结构的前提下,通过荧光信号定位修饰位点。例如,在肺腺癌组织中成功区分EGFR L858R突变体与野生型的空间共定位,揭示PTMs在肿瘤异质性中的分布特征。

3.发现新型修饰位点:
PLA技术突破传统方法对已知修饰位点的依赖,通过邻近探针设计可发现新型修饰位点。例如,联合质谱分析在乳腺癌中成功发现HER2的新型磷酸化位点,为药物靶点发现提供新维度。

4.动态监测与机制研究:
结合时间序列实验,PLA技术可追踪PTMs的动态变化。例如,在帕金森病模型中观察LRRK2激酶与pS1292磷酸化蛋白的互作强度变化,揭示修饰在疾病进程中的作用机制。

 

三、技术突破与临床转化价值

1.突破样本量限制:
传统Western blot需10^6个细胞样本,而PLA技术通过单分子级灵敏度,使肿瘤活检等微量样本的PTMs分析成为可能,加速临床样本的转化研究。

2.多维度数据整合:
PLA技术与质谱联用,可同时获取修饰位点信息(如重链焦谷氨酸化)和修饰肽段比例,为药物研发提供结构-功能关联的全面数据。

3.药物靶点发现:
在乳腺癌HER2新型磷酸化位点的发现中,PLA技术揭示了传统方法遗漏的修饰靶点,相关成果已进入临床转化阶段,体现其在精准医学中的潜力。

 

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