4.1　亚细胞区间蛋白质网络

目前，酵母双杂交（Y2H）[105]、共沉淀（Co-Complex）[106]等高通量实验技术是在细胞核内或体外的不同条件下测定蛋白质相互作用，并不能提供它们是在哪个亚细胞区间发生的信息。全局静态蛋白质网络包含的蛋白质相互作用来自多种实验技术和条件下的检测，我们并不知道这些相互作用到底是在哪个亚细胞区间发生的。成熟的蛋白质必须在特定的细胞部位才能发挥其生物学功能，细胞内的亚细胞区间的内部环境会影响蛋白质折叠和三维结构的形成，对细胞功能具有重要影响。蛋白质必须位于正确的亚细胞区间才能形成其三维结构[168, 169]，蛋白质的相互作用也必须在相同的亚细胞区间才能发生。

因此，我们可以用蛋白质亚细胞定位信息来过滤假阳性的蛋白质相互作用，即当相互作用的两个蛋白质所处的位置不兼容时，物理相互作用就不会发生。一个真核细胞可以划分12个亚细胞区间：细胞壁（Chloroplast）、内质网（Endoplasmic）、细胞骨架（Cytoskeleton）、高尔基体（Golgi）、细胞质基质（Cytosol）、溶酶体（或液泡）（Lysosome or Vacuole）、线粒体（Mitochondrion）、核内体（Endosome）、细胞质（Plasma）、细胞核（Nucleus）、过氧化物酶体（Peroxisome）和细胞外基质（Extracellular），其中，细胞壁只存在于植物细胞中。我们将一个全局的蛋白质网络按照亚细胞区间映射分为多个亚细胞区间蛋白质网络，各亚细胞区间的蛋白质网络由定位在这个区间的蛋白质以及它们之间的相互作用组成。如果一个蛋白质的定位在多个亚细胞区间，那么它就会在多个亚细胞区间蛋白质网络中出现。

令G=(V, E)表示全局的蛋白质网络，Loc(i)表示亚细胞区间i中的蛋白质集合。亚细胞区间i的蛋白质网络可以表示为Si=(Vi, Ei)，其中Vi={v|v∈V∩Loc(i)}，Ei={e(u,v)|e(u,v)∈E,u∈Vi,v∈Vi}。如图4-1所示，左侧的PIN代表一个全局的蛋白质网络，中间的真核细胞可以分为11个区间，基于蛋白质的亚细胞定位信息，将全局的蛋白质网络映射到各亚细胞区间，从而构建各亚细胞区间的蛋白质网络。

图4-1　亚细胞区间蛋白质网络（PSLIN）的构建示意图