分享一篇发表在Bioconjugate Chemistry上的文章，标题为“Multifunctional Proximity Labeling Strategy for Lipid Raft-Specific Sialic Acid Tracking and Engineering”，通讯作者是南京大学化学和生物医药创新研究院焦建伟研究员和山东第一医科大学宋聪副研究员。焦建伟研究员课题组长期从事于神经干细胞的增殖和分化研究，以及非神经细胞到神经细胞的重编程和转分化研究，而宋聪课题组则主要围绕纳米医学与肿瘤精准医学等领域。

脂筏是一种在细胞膜中具有独特结构和功能的亚细胞结构，筏上的唾液酸（Sia）被认为是甲型流感病毒和新型冠状病毒等病毒侵入细胞时的结合位点。因此，迫切需要开发可追踪和工程化脂筏微结构域内Sia的方法。在本文中，作者合成一种霍乱毒素B亚基（CTxB）与辣根过氧化物酶（HRP）偶联的催化探针HRP-CTxB，依此开发了一个多功能邻近标记（MPL)平台，该平台依靠识别脂筏上GM1的CTxB将HRP锚定在筏上，由HRP催化DBCO-phenol（DP）与富电子氨基酸结合实现对脂筏特异性蛋白的标记。此外，还可利用NaIO4将Sia的C7位置氧化成醛基，并与hydrazide-phenol（HP）间的正交反应使被修饰的Sia成为HRP介导邻近标记的前体，经由HRP催化Biotin-phenol（BP）实现对脂筏特异性Sia的标记。

首先，作者评估了MPL方法的可行性。以OVCAR-3细胞为研究对象，通过共聚焦和流式细胞术证实MPL策略可以成功实现对脂筏特异性蛋白和Sia标记。同时验证了MPL策略在SKOV-3细胞上的可行性，证明了该方法的通用性。

其次作者进行了MPL方法的特异性研究。分别通过甲基-β-环糊精(MβCD)去除细胞脂筏中的胆固醇和唾液酸酶分离Sia后，观察到MβCD处理过的细胞上脂筏的荧光信号明显减弱和经唾液酸酶处理后的Sia上荧光也明显减弱，表明MPL方法可以实现脂筏靶向特异性和Sia靶向特异性标记。

随后作者评估了经唾液酸酶处理后的细胞脂筏上Sia的自我修复能力，唾液酸酶处理后的细胞在培养基中进一步培养时，脂筏特异性Sia被迅速修复，并在24小时内几乎完全恢复到97.1%。有趣的是，在24-36小时的持续孵育期间，细胞脂筏特异性Sia被过度修复到127.1%，并在48小时后恢复正常。

紧接着作者将MPL方法用于追踪胆固醇衰竭时脂筏特异性蛋白和Sia的消耗和修复的动态。经MβCD处理后，脂筏特异性蛋白和Sia信号分别减少了61.6%和67.1%。在加入HMG-CoA还原酶抑制剂洛伐他汀孵育12 h后观察到荧光信号均减弱，表明洛伐他汀抑制了脂筏的恢复。在恢复正常培养后，脂筏特异性蛋白和Sia逐渐增强。并在此过程中作者评估了脂筏对细胞迁移的影响，研究结果表明OVCAR-3细胞的迁移随着脂筏的破坏而减弱，并随着脂筏的修复而增强，表明脂筏在细胞迁移中起重要作用。

综上，作者开发的MPL方法不仅可以对细胞上脂筏特异性蛋白和Sia进行动态跟踪，还可以操纵脂筏特异性唾液酸化修饰。同时MPL方法也为调节与脂筏相关的相互作用和制定基于脂筏的肿瘤治疗方案提供了机会。