分享一篇發表在JACS上的文章，文章的題目為“Modulation of Protein–Protein Interactions with Molecular Glues in a Synthetic Condensate Platform”，本文的通訊作者是來自埃因霍芬理工大學的Jan C.M. van Hest教授和Luc Brunsveld教授。Jan C.M. van Hest教授的研究方向是仿生肽基材料的設計與合成，Luc Brunsveld教授的研究方向是運用化學生物學方法研究蛋白質?–?蛋白質相互作用。
蛋白-蛋白相互作用（PPI）對細胞幾乎所有過程都十分重要。分子膠作為穩定蛋白-蛋白相互作用的藥物也受到廣泛關注。然而，對于分子膠的典型篩選方法如熒光各向異性（FA）通常在水溶液中進行，這類篩選條件與PPI結合伴侶和化合物庫成員所需的高濃度不兼容。本文作者描述了一種基于合成凝縮物的人工細胞模擬環境，該環境能夠在比稀溶液中高得多的局部濃度下探索小分子對樞紐蛋白及其多個客戶蛋白的穩定作用。
樞紐蛋白參與眾多信號通路調節至關重要的PPIs。作者首先合成了一種合成凝聚體，它由正電荷季銨化淀粉和負電荷羧甲基化淀粉的混合物組成。然后通過三嵌段共聚物形成的半透膜實現凝聚體的穩定。樞紐蛋白14-3-3通過his標簽加載至凝膠體中。在第一個實驗中，首先選擇三種已知的與14-3-3結合且天然產物Fusicoccin A（FC）是其分子膠的肽段進行驗證。在接受FC處理后，通過共聚焦顯微鏡分析所有肽段在凝聚體的招募水平均提高，且這種分子膠誘導的底物招募具有劑量依賴性。而對照組的肽段c-Raf雖然與14-3-3結合但FC并不是其分子膠，因此在FC處理后招募水平沒有變化。
然后作者開發了一種無需改變定位的蛋白質?–?蛋白質相互作用篩選方法，以14-3-3γ/ERRγ為例，分裂螢火蟲素酶的大片段和小片段被分別融合到ERRγ和14-3-3γ中，然后通過Ni的組蛋白標簽錨定在凝聚物中，PPI穩定作用使螢火蟲素酶亞基靠近程度增加，預期會出現增強的生物發光信號。作者選擇了5種具有共價機制的分子膠，結果顯示具有Cys，Lys的雙重反應分子膠顯著增強的生物發光信號，高于高于單反應性R4和R5。作者還展示了凝聚體具有可調節的環境，可在特定條件下進行篩選的特點。在R1存在下，可以在較高pH下觀察到增強的招募，且pH大于8.0后pH增加招募降低，這與分子膠與Cys,Lys反應性相符合。最后作者為了凝聚體系統篩選PPI小分子調節劑的普適性，還研究了另一種非14-3-3的PPI。
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總的來說，本文開發了一種合成凝聚層平臺，用于在濃縮的致密分子環境中研究分子膠對蛋白質?–?蛋白質相互作用（PPIs）的穩定作用，該平臺在研究弱PPIs的穩定作用，以及研究在擁擠分子環境中分子膠對PPI的穩定作用中具有一定優勢。
