Quelles méthodes peuvent être utilisées pour étudier les interactions protéine-protéine ?
1. Co-immunoprécipitation (Co-IP) :La Co-IP est une technique largement utilisée pour étudier les interactions protéine-protéine. Il s’agit de l’immunoprécipitation d’une protéine (protéine d’appât) à partir d’un lysat cellulaire à l’aide d’un anticorps spécifique à la protéine d’appât. Le complexe protéique immunoprécipité est ensuite analysé pour identifier d’autres protéines (protéines de proie) qui interagissent avec la protéine d’appât. La Co-IP peut être suivie par diverses méthodes d’analyse en aval, telles que le Western blot, la spectrométrie de masse ou la coloration par immunofluorescence.
2. Tests déroulants :Les tests pull-down sont basés sur le principe de la chromatographie d'affinité. Une protéine d'appât est immobilisée sur un support solide (tel que des billes magnétiques ou une résine d'agarose) par liaison covalente ou fusion avec une étiquette (par exemple, GST ou His-tag). Le lysat cellulaire ou le mélange de protéines purifiées est ensuite incubé avec la protéine d'appât immobilisée. Après lavage pour éliminer les protéines non liées, les protéines en interaction (protéines proies) sont éluées et analysées.
3. Transfert d'énergie par résonance de fluorescence (FRET) :FRET est une technique qui mesure le transfert d'énergie entre deux fluorophores rapprochés (donneur et accepteur). Lorsque les fluorophores donneur et accepteur sont à proximité immédiate (généralement entre 10 et 100 Å), l’excitation du fluorophore donneur entraîne l’émission de lumière par le fluorophore accepteur. Ce transfert d’énergie peut être quantifié et utilisé pour surveiller les interactions protéine-protéine. FRET peut être mis en œuvre de différentes manières, notamment en marquant des protéines avec des fluorophores spécifiques ou en utilisant des protéines fluorescentes génétiquement codées (par exemple, GFP et RFP).
4. Analyse des interactions biomoléculaires (BIA) :BIA, également connue sous le nom de résonance plasmonique de surface (SPR), est une technique sans étiquette qui mesure les modifications de l'indice de réfraction à l'interface d'une lame de verre et d'un liquide en écoulement. L’une des protéines en interaction est immobilisée sur la surface du verre et l’autre protéine passe sur la surface. L’interaction entre les protéines entraîne des modifications de l’indice de réfraction, qui peuvent être détectées et quantifiées. Le BIA peut fournir des informations sur l’affinité de liaison et la cinétique des interactions protéine-protéine.
5. Calorimétrie par titrage isotherme (ITC) :L'ITC est une technique qui mesure le changement de chaleur associé à l'interaction entre deux molécules. Lorsque les protéines interagissent, la chaleur est soit libérée (exothermique), soit absorbée (endothermique). L'ITC peut quantifier l'affinité de liaison (Kd) et les paramètres thermodynamiques, tels que le changement d'enthalpie (ΔH) et le changement d'entropie (ΔS), des interactions protéine-protéine.
6. Tableaux d'interactions protéiques :Les réseaux d'interactions protéiques impliquent le criblage à haut débit des interactions protéine-protéine dans un format de micropuce. Des milliers de protéines ou peptides différents sont immobilisés sur une surface solide et la liaison d'une protéine d'intérêt spécifique est détectée à l'aide d'anticorps marqués ou d'autres méthodes de détection. Cette technique permet une analyse rapide et à grande échelle des interactions protéine-protéine.
7. Test de levure à deux hybrides (Y2H) :Le test Y2H est une méthode génétique utilisée pour identifier les interactions protéine-protéine dans les cellules de levure. Il s’agit de fusionner les séquences codantes de deux protéines à deux domaines différents d’un facteur de transcription. Si les deux protéines interagissent, le facteur de transcription est reconstitué, conduisant à l'expression d'un gène rapporteur. Les interactions positives sont identifiées sur la base de la croissance de cellules de levure sur des milieux sélectifs ou des tests colorimétriques.
Le choix de la méthode d’étude des interactions protéine-protéine dépend des protéines spécifiques d’intérêt, de la disponibilité des réactifs et des équipements et du niveau d’information souhaité. Des combinaisons de ces techniques peuvent également être utilisées pour obtenir des informations complètes sur les interactions protéine-protéine.
