近日，我院張亮副教授聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學陳艷梅團隊在植物學頂尖期刊Plant Biotechnology Journal（SCI 1區(qū),， IF：13.26）在線發(fā)表了題為 “Spatial proteomics of vesicular trafficking:coupling mass spectrometry and imaging approaches in membrane biology ” 的綜述論文,。我院張亮副教授為本文第一作者,，陳艷梅副教授為通訊作者，該研究得到國家自然科學基金面上項目,，河南省高?？萍紕?chuàng)新人才等項目的資助。

       囊泡轉(zhuǎn)運(vesicle trafficking)是在真核生物細胞膜與內(nèi)膜系統(tǒng)中,，一種以囊泡形式在不同膜區(qū)室內(nèi)進行的一種物質(zhì)運輸,，是細胞的基本生命活動和信號傳遞方式。它主要包括質(zhì)膜上的胞吐(Exocytosis)和胞吞(Endocytosis)以及內(nèi)膜系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)運等過程,。在植物細胞中,，囊泡運輸是一個極其復雜的動態(tài)過程，其中涉及到許多關(guān)鍵的調(diào)控因子,。其中,，參與囊泡運輸?shù)哪さ鞍资歉叨葎討B(tài)的，可以對環(huán)境的變化和信號刺激做出快速反應(yīng),。因此,，捕捉它們的動態(tài)轉(zhuǎn)運和重定位對于理解囊泡運輸途徑調(diào)控機制以及生理功能至關(guān)重要。然而,，由于囊泡蛋白質(zhì)組的重疊和動態(tài)特性,，其分析一直落后植物中其它亞細胞區(qū)室的研究。

       空間蛋白質(zhì)組學是研究蛋白質(zhì)在亞細胞水平分布和豐度的有效技術(shù),。結(jié)合高分辨率質(zhì)譜的空間蛋白質(zhì)組學分析技術(shù)和高分辨熒光顯微鏡成像技術(shù)的最新進展,，加上高通量的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)分析，提供了亞細胞水平的蛋白質(zhì)組的空間信息和高時間空間分辨率的胞內(nèi)膜蛋白動態(tài)定位,，有力地促進了鑒定參與囊泡轉(zhuǎn)運的調(diào)控因子及其動態(tài)特征的研究,。隨著合適的蛋白質(zhì)檢測和定量方法的發(fā)展，囊泡運輸?shù)母咝址治鋈〉昧送黄??？臻g蛋白質(zhì)組學分析已被應(yīng)用于不同細胞類型（從哺乳動物細胞到植物細胞）的不同細胞器的膜蛋白定位,。在這些研究中發(fā)現(xiàn)，高分辨率質(zhì)譜和顯微鏡技術(shù)方法的互補性為探索囊泡組分的分布和調(diào)節(jié)因子提供了令人興奮的協(xié)同作用,。

       在這篇綜述中，系統(tǒng)總結(jié)了應(yīng)用于研究特定運輸路線中細胞器駐留蛋白和調(diào)控蛋白的豐度和分布位置的主要蛋白質(zhì)組學和成像技術(shù),。在基于質(zhì)譜分析的蛋白質(zhì)組學方法中,，單細胞器蛋白質(zhì)組學在分析膜蛋白時是敏感和特異的，適合解決細胞器的靶向問題,；而多細胞器蛋白質(zhì)組學分析在單細胞器的基礎(chǔ)上為囊泡運輸提供了新的研究視角,。其次，基于活體成像技術(shù),，作者主要介紹了用于研究囊泡運輸?shù)臒晒鈽擞浄椒?，以及高分辨率顯微成像技術(shù)在囊泡運輸調(diào)控研究中的現(xiàn)狀。此外,，作者總結(jié)了目前主流的鑒定囊泡調(diào)控蛋白互作因子和驗證蛋白之間互作的技術(shù),。最后討論了蛋白組學和顯微成像技術(shù)相結(jié)合在探索植物細胞和亞細胞水平的生理過程，包括細胞質(zhì)膜信號傳導,，囊泡運輸與細胞壁構(gòu)建以及抗病防御反應(yīng)中的應(yīng)用,。