生物素邻近标记（Proximity Labeling）技术再迎里程碑。2026年6月，中国科学院化学研究所研究团队在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）发表STePTag技术，首次将邻近生物素标记从细胞水平跃升至活体器官水平——在小鼠肝脏中原位完成了分泌蛋白的生物素化标记，全程仅需30分钟。

一、从细胞到器官：邻近标记的"维度跃迁"

自BioID（2012年）和TurboID（2018年）问世以来，邻近标记已成为绘制活细胞蛋白质相互作用网络的核心工具。但该技术长期受限于一个瓶颈：必须在细胞或组织层面操作，无法在完整的活体动物器官中实施。

STePTag的核心创新在于对TurboID进行了"开关化"改造：

无TMP时，DHFR不稳定而被细胞降解，TurboID随之失活；加入TMP后整个融合蛋白被稳定，标记功能瞬时开启。这种"药物开关"设计让研究者能够精确控制标记的时间窗口。

二、研究成果：解析肝脏分泌蛋白组

利用STePTag结合蛋白质组学分析，研究团队取得了一系列成果：

• 在生理条件下鉴定出93种肝脏来源的分泌蛋白；

• 在急性肝损伤模型中捕获了40种动态变化的肝脏分泌蛋白；

• 解析了醛脱氢酶分泌在药物性肝损伤中的保护作用机制。

对于分泌蛋白研究而言，这一技术路线的价值在于：传统方法难以区分"器官本身分泌"与"循环中来源不明"的蛋白，而原位生物素标记直接给靶器官的分泌产物打上了"分子条码"，再通过链霉亲和素磁珠富集即可精准回收。

三、技术链条上的化学支撑

值得注意的是，STePTag这类前沿技术的落地，依赖一整条化学试剂供应链：

1. 生物素底物：TurboID使用生物素作为标记底物，底物的纯度和活性直接影响标记效率；

2. 生物素化探针与富集材料：标记后的蛋白需通过链霉亲和素磁珠、琼脂糖珠进行亲和富集；

3. 可切割生物素标签：强亲和力导致洗脱困难，二硫键/光可切割型生物素标签可解决回收难题；

4. LNP组分与功能脂质：递送系统中的可离子化脂质、PEG脂质同样需要高质量供应。

这也是邻近标记技术从"顶刊论文"走向"常规实验手段"的关键一环——当方法学成熟后，试剂的可得性与批次一致性决定了普通实验室能否重复出同等质量的数据。

四、写在最后

同一时期，北京生命科学研究所与北京脑科学研究所合作开发的LINCS技术（Neuron，2025年9月）也通过改造seTurboID实现了神经元长轴突的完整标记。技术迭代速度之快，预示着"邻近标记+蛋白质组学"将成为器官水平、活体水平研究的新标配。

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