有时它感觉像DNA和蛋白质都得到了所有的关注。有许多方法可以检测dna -蛋白质相互作用或分析染色质状态（CHIP-seq，FAIRE-seq，削减&运行)及侦测蛋白质与蛋白质的相互作用(yeast-two混合，CO-IP，生物），这只是为了命名几个。但如果你想研究RNA蛋白质的相互作用，该怎么办？RNA-蛋白质相互作用的表征已经滞后，可能是由于当前手段的限制来检测RNA蛋白质相互作用。解决这种需要，Khavari实验室在斯坦福创建RNA-蛋白质相互作用检测（快速）方法。快速借用了大肠杆菌biotin连接酶BirA*来自BioID，它允许研究人员识别活细胞中结合感兴趣的RNA基元的蛋白质。
现有rna -蛋白质相互作用方法面临的挑战
- 不在本机环境中。虽然天然纯化保留了RNA结构和细胞中自然发生的复合物，但由于样品处理，它也可以引入非生理的RNA-蛋白质相互作用。
- 要求事先知道感兴趣的蛋白质与RNA相互作用。方法交联免疫沉淀反应（夹子）通过用UV光交联RNA和蛋白质来鉴定RNA-蛋白质相互作用，其次是感兴趣蛋白质的抗体下拉，非常喜欢使用芯片来研究蛋白质和DNA相互作用。遗憾的是，使用蛋白质作为诱饵具有有限的效用，用于鉴定与感兴趣的RNA相互作用的新型RNA结合蛋白。
- 目前的标记方法并不理想在活的有机体内工作。BirA*需要16-18小时来充分生物素化相互作用的蛋白质，这导致了较差的时空分辨率在活的有机体内工作。APEX2是一种更快的基于过氧化物酶的标记方法，是一种替代选择，但它对组织和模型生物是有毒的。
检测快速的RNA-蛋白质相互作用
RaPID类似于BioID平台用于识别蛋白质-蛋白质相互作用，但RaPID识别的是rna -蛋白质相互作用。两种方法都依赖于滥交大肠杆菌Biotin连接酶，Bira *，在诱饵〜10nm〜10nm内的生物素酸酯蛋白质，其用于快速是感兴趣的RNA基序。有关快速的关键组件的详细信息，请参见下面的图1。
Ramanathan等人。还调整了Bira *以增加其生物素化率。改善的酶，称为巴苏，来自Bira *同性恋中枯草芽孢杆菌．将BASU与大肠杆菌和BioID2BirA*s检测已知rna -蛋白相互作用的能力。在短短的一分钟内，BASU产生了强烈的链霉亲和素信号(约250倍的富集)，当与扰乱的RNA基序对照时)。BioID2在同一时间点没有可检测的信号。大肠杆菌在最佳18小时时间点测试了Bira *，但与Basu的标签一分钟仍然产生了> 30倍的浓缩大肠杆菌BirA *。更快的标记动力学也意味着BASU有可能被使用在活的有机体内为了研究短时间内发生的RNA-蛋白质相互作用的作用，例如在药物作用或细胞信号传导期间。
迅速的局限性
像其他基于BirA*的邻近标记方法一样，RaPID无法区分直接或间接与诱饵相互作用的蛋白质。此外，RaPID不能用于研究内源性rna的生理表达水平;然而，将BoxB位点敲入内源性DNA序列可以使人们研究从其天然调控元件表达的rna。
快速实验控制
快速阴性对照包括单独用Bira *蛋白转染的炒RNA基序和细胞（即没有RNA诱饵）。Ramanathan等人。还使用污染储存库进行亲和力纯化（雪橇)，以识别其他研究小组进行的基于BirA的亲和纯化质谱实验报告的高度生物素化背景蛋白。然后从Ramanathan等人的快速数据集中减去这些背景蛋白。
快速应用
快速听起来像漂亮的技术，但它可以帮助回答哪些问题？Ramanathan等人。概述了快速的三种应用：
- 发现。探索新型RNA蛋白质相互作用，Ramanathan等。设计了一种含有三个保守但不具备很好的RNA主题的RNA诱饵。该诱饵确定了新的相互作用：RC2H1蛋白与SM1V1 RNA基序的结合。它已知RC3H1及其寄生虫RC2H2是RNA结合蛋白质，其促进RNA衰减，其上调与乳腺癌患者的差存在差。通过挖掘文献并分析数据癌症基因组图集， Ramanathan等人发现证据表明，RC2H1蛋白表达的变化和包含sm1v1的rna转录后调控可能在乳腺癌的严重程度中发挥作用。
- 传染病。RaPID还可以帮助识别哪些宿主蛋白与病毒rna相互作用。RNA病毒,就像Zika病毒，通常诱使宿主蛋白结合它们的非翻译区(utr)，以协助病毒的生命周期。Ramanathan等人使用RaPID技术观察哪些宿主蛋白与寨卡病毒的UTR相互作用并进行识别QKI.，在神经祖细胞中高度表达的RNA结合蛋白。QKI的击倒减少了Zika病毒RNA水平的90％，表明QKI是对Zika复制至关重要的宿主蛋白。
- 人类遗传疾病。迅速也可用于测试与人类疾病相关的RNA变体如何影响蛋白质结合模式。遗传性高温胰血症 - 白内障综合征（HHCS），一种疾病，其特征是铁血清水平增加和早发白内障，其特征在于铁响应元素（IRE）RNA转录物的铁响应元件（IRE）RNA基序中的点突变。IRE基序由IRE结合蛋白，IREB1和IREB2的约束，其后转录调节铁代谢途径转录物。通过快速，Ramanathan等。发现所有HHCS相关序列与野生型序列相比具有较低的IREB2结合富集，并且与HHCS患者中观察到的血清铁水泡增加的结合丧失相关。
这只是RaPID技术用于研究rna -蛋白质相互作用的三个例子。你有什么问题需要拉皮德帮忙回答吗?快速质粒可从addgene提供！
参考
Ramanathan, M.， Majzoub, K.， Rao, d.s.， Neela, p.h.， Zarnegar, B.J.， Mondal, S.， Roth, J.G.， Gai, H.， Kovalski, J.R.， Siprashvili, Z.， Palmer, T.D.， Carette, J.E.， & Khavari, P.A.(2018)。活细胞rna -蛋白相互作用检测。自然方法,15, 207 - 212。PubMedPMID：29400715．公共医学中心PMCID：PMC5886736.．
McHugh, c.a.， Russell, P.， & Guttman, M.(2014)。rna -蛋白质相互作用的综合实验鉴定方法。基因组生物学．PubMedPMID: 24467948公共医学中心PMCID: PMC4054858．
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