组成图示
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传感器类型
表面等离子共振(SPR)生物传感器
检测对象
细胞朊蛋白 PrPC（cellular prion protein, PrPC）及其突变体 PrP8OR、PrP90；样品基质为重组蛋白溶液/HEPES 运行缓冲液（0.01 M HEPES，pH 7.4，0.15 M NaCl，0.005% P20）。
检测原理
该检测基于表面等离子共振（SPR）无标记蛋白相互作用分析。KCTD1 通过 EDC/NHS 化学偶联共价固定于 CM5 传感器芯片表面，形成捕获层；PrPC、PrP8OR 或 PrP90 重组蛋白以不同浓度注入 HEPES 运行缓冲液。当 PrPC 的 PrP51-136 区域（含八肽重复）与固定 KCTD1 结合时，芯片界面质量与折射率发生变化，导致表面等离子体共振信号改变，BIAcore 3000 以共振单位（RU）实时记录结合与解离曲线。通过多浓度 PrPC 的关联/解离动力学拟合得到 kass、kdiss、KD 和 KA。PrP90 因缺失结合域不结合，PrP8OR 因增加八肽重复而结合增强，从而验证结合区域与亲和性。该体系无酶促或核酸信号放大，信号直接来自结合质量变化。
检测灵敏度
原文未报告 LOD、线性范围、灵敏度斜率或相关系数；报告结合动力学：kass = 4.47 × 10^5 M^-1 s^-1；kdiss = 0.0821 s^-1；KD = 1.84 × 10^-7 M；KA = 5.44 × 10^6 M^-1。
效应效果
SPR 结果显示 PrPC 与固定 KCTD1 呈特异性、浓度依赖结合，参考通道用于扣除非特异信号；动力学参数表明二者为高亲和相互作用（KD = 1.84 × 10^-7 M）。删除突变体 PrP90 不结合 KCTD1，而插入突变体 PrP8OR 的结合高于野生型 PrPC，说明 PrP51-136 区域及八肽重复对结合至关重要。体内共免疫沉淀进一步证实小鼠脑内源 PrPC 与 KCTD1 可共同沉淀。论文未报告 LOD、线性范围、RSD、稳定性或实际样品回收率，也未与 ELISA/HPLC/qPCR 等方法直接对比。作者认为该相互作用可能参与朊病毒传播、神经毒性、PrPC 降解或 GABA 受体相关信号，为研究 PrPC 生理功能提供新线索。
传感器的构成
- 基底/换能器：CM5 传感器芯片，提供 SPR 检测界面。
- 化学修饰层：EDC/NHS 活化体系，通过氨基共价偶联固定 KCTD1。
- 识别/捕获元件：KCTD1 蛋白，固定量约 850 RU，作为 PrPC 的结合配体。
- 被测物：PrPC、PrP8OR、PrP90 重组蛋白，以不同浓度注入。
- 运行介质：HEPES 缓冲液（0.01 M HEPES，pH 7.4，0.15 M NaCl，0.005% P20），维持蛋白稳定并作为流动相。
- 信号转换：蛋白结合导致界面质量/折射率变化，产生 SPR 共振单位（RU）信号。
- 读出系统：BIAcore 3000 仪器与 BIAevaluation 4.1 软件，记录结合/解离曲线并拟合动力学。
- 再生清洗：1 M NaCl 和 10 mM NaOH 再生缓冲液，去除结合蛋白以重复实验。
中文摘要
为鉴定细胞朊蛋白（PrPC）的分子相互作用伙伴，作者对牛脑 cDNA 表达文库进行酵母双杂交筛选，鉴定出钾通道四聚化结构域蛋白 1（KCTD1）为 PrPC 相互作用蛋白。删除图谱显示，PrPC 通过无规卷曲的 PrP51-136 区域特异性结合 KCTD1。作者进一步通过体内共免疫沉淀和体外生物传感器实验确认 PrPC 与 KCTD1 的相互作用。有趣的是，含三个额外八肽重复的插入突变体 PrP8OR 与 KCTD1 的结合高于野生型 PrPC，提示含八肽重复的无规卷曲区域在 KCTD1-PrPC 相互作用中具有重要作用。结果鉴定了一种新的 PrPC 相互作用蛋白，并为研究 PrPC 尚未明确的生理功能提供新途径。
英文摘要
To identify molecular interaction partners of the cellular prion protein (PrP(C)), we applied a yeast two-hybrid screen on a bovine brain cDNA expression library and identified the potassium channel tetramerization domain containing 1 (KCTD1) as a PrP(C) interacting protein. Deletion mapping showed that PrP(C) specifically binds KCTD1 through the unstructured PrP(51-136) region. We further confirmed the interaction between PrP(C) and KCDT1 protein by co-immunoprecipitation in vivo and by a biosensor assay in vitro. Interestingly, the binding of an insertion mutant PrP(8OR) to KCTD1 is higher than that of wild-type PrP(C), suggesting an important role for an unstructured region harboring octapeptide repeats in the KCTD1-PrP(C) interaction. Our results identify a novel PrP(C)-interacting protein and suggest a new approach to investigating the unidentified physiological cellular function of PrP(C).