Les protéines ne fonctionnent pas de manière isolée, et leurs interactions avec d'autres protéines définissent leurs fonctions cellulaires. Par conséquent, une compréhension détaillée des interactions protéine-protéine (IPP) est la clé pour déchiffrer la régulation des réseaux et des voies cellulaires. Ces réseaux complexes d'associations stables et transitoires peuvent être étudiés par spectrométrie de masse à purification par affinité (AP-MS) et des méthodes de marquage complémentaires basées sur la proximité telles que BioID.

Dans une étude publiée dans Communication Nature , une équipe de recherche dirigée par le Dr Markku Varjosalo de l'Université d'Helsinki a développé une approche optimisée et intégrée combinant AP-MS et BioID dans un seul flux de travail. En plus d'exploiter les avantages des deux stratégies, les auteurs montrent que leur approche permet d'identifier et de quantifier les interactions protéine-protéine et les stoechiométries des complexes protéiques, identification des interactions transitoires ou de proximité avec BioID, visualisation de la protéine appât et des interacteurs proximaux par microscopie à immunofluorescence, et définir le contexte moléculaire avec la microscopie MS en utilisant l'ensemble de données de référence obtenu en identifiant les interacteurs proximaux pour les marqueurs de localisation subcellulaire authentiques.

Les auteurs montrent que la microscopie MS permet d'attribuer la protéine étudiée à sa bonne localisation cellulaire ou même subcellulaire avec une résolution encore plus élevée qu'avec la microscopie confocale. "Cette étude est un continuum de nos efforts rigoureux dans le développement de nouveaux outils de biologie des systèmes pour étudier les interactions moléculaires formées par les protéines. Nous avons déjà prouvé que l'AP-MS est une méthode hautement reproductible, qui convient également aux études à grande échelle et inter-laboratoires", dit le Dr Varjosalo. « Notre flux de travail intégré nouvellement développé et la carte du protéome du contexte moléculaire de référence, permet un moyen facile de sonder la localisation moléculaire de (m) toute protéine(s). Le MAC-tag développé et l'approche intégrée devraient permettre, non seulement la communauté de la protéomique d'interaction, mais aussi cellulaire, biologistes moléculaires et structurales, avec un flux de travail intégré éprouvé expérimentalement pour cartographier en détail les interactions physiques et fonctionnelles et le contexte moléculaire des protéines dans les cellules humaines."