论文题目：Ultrafast Tyrosinase-Mediated Biotinylation of Living Cell Surface Analysis Reveals Novel Cell Surface Proteins Responsible for Influenza A Virus Entry

期刊名称：Journal of the American Chemical Society

成果所有人：陆豪杰课题组

论文发表时间：2025年08月22日

致谢平台或仪器：TIMS-TOF Pro

优秀案例分享：

细胞表面蛋白在细胞识别、信号转导和病原体入侵等生命活动中扮演着核心角色，但由于其疏水性高、丰度低而难以系统研究。此前发展的针对膜蛋白的方法，如化学标记、酶催化标记等，存在着标记速度慢、细胞毒性高等问题。因此，课题组发展新一代的细胞表面蛋白标记与富集方法。酪氨酸酶（TYR）可以在温和条件下将苯酚或儿茶酚氧化为对应的醌类物质，进而快速与蛋白质中的亲核性基团反应。该工作设计并合成了探针BxxP，其中的苯酚基团在TYR的催化下被氧化为苯醌基团，可以与细胞表面的Lys、Cys、His发生共价连接，进而标记蛋白质；另一端的biotin基团用于后续的分离富集。BxxP无法穿过细胞膜，进而避免非特异性标记。后续的实验证明，这一过程可以在1 min内完成，细胞毒性低，且标记信号特异性地出现在细胞膜区域。后续也将发展的标记策略运用于针对甲型流感病毒（IAV）感染期间，特别是早期感染阶段，细胞表面蛋白的动态变化。结果表明，在IAV感染期间，有25种细胞表面蛋白发生了下调。在实验的质谱检测时运用到了TIMS-TOF Pro（Bruker Daltonics）进行分析肽段结果。TYRCSL作为一种快速、低毒、广适用性的细胞表面标记策略，克服了传统方法对低丰度、高疏水性蛋白检测的局限，不仅为病毒-宿主互作研究提供了强大工具，还可推广至其他病原体入侵、受体动态调控、药物靶点筛选等领域，为实现系统水平表面组功能解析提供了新方法。