Background: 化学的架橋とは、2つ以上の分子を共有結合で分子間あるいは分子内に結合させることである。 そのために使用される試薬は「架橋試薬」または「架橋剤」と呼ばれる。 反応性やスペーサーの長さなどの要素により、様々なタイプに分類され、それぞれに固有の機能と用途がある。 近年、化学的架橋はタンパク質のような生体分子の研究のための効率的なツールとして浮上してきた。 膜受容体、タンパク質-タンパク質複合体、タンパク質-DNA複合体などの研究のために、タンパク質を固体支持体に付着させるなど、様々な研究に応用されている。 また、質量分析などの技術と組み合わせることで、タンパク質の3次元構造の決定だけでなく、タンパク質間の相互作用の研究や興味深い部位の特定にも利用されている。 このように質量分析技術とバイオインフォマティクスを組み合わせることで、現在のタンパク質化学の理解に、さらに新たな次元が加わった。 このように、化学的架橋にはさまざまな用途があるのです。
方法 Google Scholar、Scifinder、Scopus、Mendeleyなどの書誌データベースや検索エンジンを用いて、研究文献を系統的に検索した。 ただし、架橋剤の合成に関する研究のみで、質量分析に関する研究を行っていない論文は除外した。
結果。 64報の論文がレビューに含まれた。 近年、この分野での進歩が著しいため、過去10年間の文献が大半を占めた。 この分野の古典的な論文には、この方法論の基本について述べたものが11件含まれている。 32の論文では、化学架橋剤の設計に使用される様々な種類の有機基と、架橋効率を向上させるために使用される様々な方法論について議論されています。 これらの論文では、架橋されたタンパク質の検出を強化するために使用される様々な戦略や、質量データから架橋部位を検出するために使用される様々なコンピュータソフトウェアも紹介されています。 21の論文では、インビボおよびインビトロでタンパク質架橋を検出するための、この方法論の実証的な応用が紹介されています。
結論 このレビューの結果は、タンパク質-タンパク質相互作用を理解するための低コストな代替手段として、質量分析法と組み合わせた化学的架橋の重要性を確認するものである。 この方法論によって得られた情報は、様々な疾患の理解を深め、より良い医薬品を開発するために役立つであろう。