01
传统技术的痛点
在上一期我们已经介绍了基于突变的生物素连接酶BirA*的BioID（Biotin Identification）和其相关技术，本期将介绍基于过氧化物酶的APEX和其相关技术。
02
HRP技术
03
APEX和APEX2技术
2015年，通过引入A134P突变建立了升级的APEX2技术，APEX2克服了APEX表达水平低和灵敏度低等问题[7]，尤其对于难以研究到的亚细胞区域蛋白具有重大推动作用。
04
APEX技术应用场景
此外，为了提高特异性减少标记脱靶现象，科学家将APEX与蛋白组片段互补技术相结合，将APEX2分为AP（含酵母展示文库N端200个氨基酸片段）和EX（含50个C端氨基酸片段），只有当两个片段重组才恢复过氧化酶活性，称为sAPEX技术[10]。
05
APEX技术的优劣势
1、反应时间短（1min即可），适合时间分辨率高的实验；
2、与生物素连接酶介导的邻近标记过程相比，过氧化物酶标记过程中产生的苯氧自由基半衰期更短，可能带来更高的特异性。
综上，基于过氧化物酶的邻近标记技术仍然有很大的优化空间。
参考文献
【1】Qin, W., Cho, K.F., Cavanagh, P.E. et al. Deciphering molecular interactions by proximity labeling. Nat Methods 18, 133–143 (2021).
【2】Honke K, Kotani N. Identification of cell-surface molecular interactions under living conditions by using the enzymemediated activation of radical sources (EMARS) method. Sensors,2012, 12(12): 16037-16045
【3】Loh K H, Stawski P S, Draycott A S, et al. Proteomic analysis of unbounded cellular compartments: synaptic clefts. Cell, 2016,166(5): 1295-1307.e1221
【4】DU Yang-Chun,TANG Jing-Lan,WANG You-Jun,et al.Several New Techniques for The Study of Living Intracellular Subcellular Structural Proteomics:Application and Comparison of Proximity Labeling Strategy[J].Progress in Biochemistry and Biophysics,2019,46(07):641-653.
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【7】Lam, S., Martell, J., Kamer, K. et al. Directed evolution of APEX2 for electron microscopy and proximity labeling. Nat Methods 12, 51–54 (2015).
【8】Zuzow N, Ghosh A, Leonard M, et al. Mapping the mammalian ribosome quality control complex interactome using proximity labeling approaches. Molecular Biology of the Cell, 2018, 29(10):
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【10】Han Y, Branon T C, Martell J D, et al. Directed Evolution of Split APEX2 Peroxidase.ACSChemBiol, 2019, 14(4): 619-635
【11】Jiang, He-wei et al. “Specific pupylation as IDEntity reporter (SPIDER) for the identification of protein-biomolecule interactions.” Science China. Life Sciences (2022): 1 - 19.
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