
**標題:** 利用鄰近標記技術解析宿主蛋白交互作用介導的LNP溶酶體逃逸 **關鍵科學問題:** 1. LNP的脂質成分如何具體影響其溶酶體逃逸效率?是否存在決定逃逸效率的關鍵脂質結構特徵? 2. 哪些宿主細胞蛋白在溶酶體逃逸的關鍵時空節點上與LNP發生功能性交互作用?這些交互作用蛋白如何介導或阻礙逃逸過程? **研究方法:** 首先,將構建一個多組分脂質庫,並在LLC-luc細胞中使用Siluc報告系統進行篩選,以鑑定出具有顯著不同溶酶體逃逸效率的「高逃逸」和「低逃逸」LNP。將使用共聚焦顯微鏡動態追蹤LNP的亞細胞定位,以精確確定其逃逸時間窗口。隨後,在逃逸的關鍵時間點,將使用Ce6光活化鄰近標記技術,在時空上標記LNP附近的宿主蛋白,並通過質譜分析鑑定交互作用蛋白群。通過比較高逃逸和低逃逸LNP的差異交互作用蛋白,篩選候選調控蛋白。最後,將使用CRISPR-Cas9基因敲除技術驗證關鍵蛋白在LNP溶酶體逃逸中的功能作用。 **預期結論:** 本研究預期建立LNP脂質組成與溶酶體逃逸效率之間的直接關聯圖,揭示影響逃逸效率的關鍵脂質化學特徵。首次在溶酶體逃逸的精確時空節點上捕獲LNP與宿主蛋白之間的動態交互作用網絡,並鑑定出介導或阻礙逃逸過程的幾個關鍵宿主因子(例如,特定的膜融合蛋白、脂質轉運蛋白或離子通道)。這些發現將闡明LNP溶酶體逃逸的分子機制,為高效遞送系統的合理設計提供理論基礎和新的工程靶點,並促進核酸藥物遞送技術的發展。
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