一種全新的高精度納米孔蛋白測序法

　　長期以來，直接讀取蛋白質的一級結構存在許多困難。科學家通常會根據基因序列和氨基酸密碼子表來“破譯”蛋白質的氨基酸序列。由于轉錄后修飾和翻譯后修飾等生命活動的存在，氨基酸序列破譯結果并非完全正確，甚至與真實序列有很大差異。近期，荷蘭科學家開發出高精度納米孔蛋白測序法，該技術能夠讀取蛋白質信息內容，直接對蛋白質的氨基酸序列進行測序。研究成果發表在《Science》期刊，標題為“Multiple rereads of single proteins at single–amino acid resolution using nanopores”。

　　研究人員開發出基于納米孔技術的單分子肽“閱讀器”。在Hel308 DNA解旋酶的作用下，將DNA-肽偶聯物拉過MspA納米孔，此時納米孔會在離子流中產生獨特的階梯狀電流信號。通過配套的識別軟件，可以準確識別電流信號，并對電流中值進行分析，從而回溯確認序列的信息。進一步研究顯示，在構建的不同的DNA-肽結合體中，即使是單一氨基酸替換，也可以被該系統識別出來；該系統識別氨基酸變體的平均準確率達到87%；通過控制解旋酶對同一分子進行多次獨立重讀，能明顯減少隨機錯誤，大大提高蛋白質序列讀取的準確度，當對單個肽鏈進行超過30次的重讀后，錯誤率低于10-6。

　　該研究實現了首次在單氨基酸的水平上對蛋白序列進行納米孔測序，為開發單分子蛋白質指紋圖譜和分析技術奠定了基礎。