蛋白质芯片

随着人类基因组计划 (ＨＧＰ)顺利实施 ,以生命活动的执行者———蛋白质为研究对象的蛋白质组学越来越显得重要[1] ,并构想和发展了快捷、高效、并行、高通量的蛋白质组检测新技术———蛋白质芯片技术。1.蛋白质芯片的基本构成蛋白质芯片是高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术。目前蛋白质芯片主要分两种[2 ] :一种类似于ＤＮＡ芯片 ,即在固相支持物表面高密度排列的探针蛋白点阵 ,可特异地捕获样品中的靶蛋白 ,然后通过检测器对靶蛋白进行定性或定量分析 (如图1)。另一种就是微型化的凝胶电泳板。在电场作用下 ,样品中的蛋白质通过芯…     

应用计算机识别蛋白质功能

1.研究背景20世纪90年代以来,基因组研究取得了巨大成功。到目前为止,人们已完成20多种生物的基因组全序列分析,在近2年内,还将有不少于50种生物的基因组全序列测定完成。现在,蛋白质组的研究也已全面展开,已建立免疫共沉淀、ＤＮＡ芯片杂交、酵母双杂交、噬菌体展示等多种蛋白质功能检测技术,并鉴定出许多蛋白质的功能,如30%酵母蛋白质的功能已用这些方法鉴别。但这些方法所需成本较高、周期较长、获得的结果也不全面,影响着进一步的研究[1]。近年来,随着互联网的快速发展,生物信息学展现了勃勃生机。其重要研究领域之一就是蛋白质功能识别…     

蛋白质相互作用研究的新技术与新方法

目前,蛋白质相互作用已成为蛋白质组学研究的热点. 新方法的建立及对已有技术的改进标志着蛋白质相互作用研究的不断发展和完善．在技术改进方面,本文介绍了弥补酵母双杂交的蛋白定位受限等缺陷的细菌双杂交系统;根据目标蛋白特性设计和修饰TAP标签来满足复合体研究要求的串联亲和纯化技术,以及在双分子荧光互补基础上发展的动态检测多个蛋白质间瞬时、弱相互作用的多分子荧光互补技术．还综述了近两年建立的新方法：与免疫共沉淀相比,寡沉淀技术直接研究具有活性的蛋白质复合体;减量式定量免疫沉淀方法排除了蛋白质复合体中非特异性相互作用的干扰;原位操作的多表位－配基绘图法避免了样品间差异的影响,以及利用多点吸附和交联加固研究弱蛋白质相互作用的固相蛋白质组学方法.     

预测蛋白质间相互作用的生物信息学方法

后基因组时代的研究模式,已从原来的序列-结构-功能转向基因表达-系统动力学-生理功能。建立蛋白质间相互作用的完全网络,即蛋白质相互作用组(interactome),将有助于从系统角度加深对细胞结构和功能的认识,并为新药靶点的发现和药物设计提供理论基础。一系列系统分析蛋白质相互作用的实验方法已经建立,近年来,出现了多种预测蛋白质相互作用的生物信息学方法,这些方法不仅是对传统实验方法的有价值的补充,而且能够扩展实验方法的预测范围;同时,在开发这些方法的过程中建立了一些重要的分子进化和分子生物学慨念。本文综述了9种生物信息学方法的原理、方法评估、存在的问题．并分析了这个领域的发展前景。     

蛋白质相互作用的生物信息学研究进展

生命过程的分子基础在于生物分子之间的相互作用,其中蛋白质分子之间的相互作用占有极其重要的地位。研究蛋白质相互作用对于理解生命的真谛、探讨致病微生物的致病机理,以及研究新药提高人们的健康水平具有重要的作用。用生物信息学的方法研究蛋白质的相互作用已经取得了许多重要的成果,但也有很多问题还需解决。本文从蛋白质相互作用的数据库、预测方法、可预测蛋白质相互作用的网上服务、蛋白质相互作用网络等几方面,对蛋白质相互作用的生物信息学研究成果及其存在的问题做了概述。     

串联亲和纯化（TAP）技术在蛋白质组学中的应用

蛋白质是各种生命活动的主要执行者,因此构建蛋白质相互作用的网络图对于准确理解蛋白质功能、揭开各种细胞活动的奥秘十分重要.串联亲和纯化（TAP）,是近年来发展出来的一种能够快速研究在生理条件下蛋白质相互作用,揭示蛋白质复合体相互作用网络的新技术,已成为研究蛋白质组学的一个重要工具.随着该技术的不断完善,TAP技术在认识蛋白质相互作用的过程中必将发挥越来越重要的作用.     

计算方法在蛋白质相互作用研究中的应用

计算方法在蛋白质相互作用研究的各个阶段扮演了一个重要的角色。对此,作者将从以下几个方面对计算方法在蛋白质相互作用及相互作用网络研究中的应用做一个概述：蛋白质相互作用数据库及其发展;数据挖掘方法在蛋白质相互作用数据收集和整合中的应用;高通量方法实验结果的验证;根据蛋白质相互作用网络预测和推断未知蛋白质的功能;蛋白质相互作用的预测。     

蛋白质功能研究方法及技术

随着后基因时代的到来,蛋白质功能研究已经成为蛋白质组学研究的核心内容,是生物科学极具挑战的领域之一.近年来虽已有大量文章涉及某些蛋白质功能方面的研究,但对蛋白质功能研究方法方面进行系统综述的文章非常少,因此,从差异蛋白的筛选鉴定、蛋白质相互作用、蛋白质亚细胞定位、蛋白质表达改变的分子遗传学手段(如RNAi)、生物信息学等方面对目前蛋白质功能研究方法和技术及其最新研究进展进行综述,研究者可根据不同的蛋白和实验需要选择适宜的方法.     

真核生物转录因子对DNA序列的识别

真核生物转录因子对ＤＮＡ序列的识别杨岐生（浙江大学生物科学与技术系,杭州３１００２７）关键词真核生物转录因子,蛋白质－ＤＮＡ识别研究蛋白质和ＤＮＡ两类生物大分子的相互作用,以阐明基因表达、调控及信息传递的分子机制,是认识生命活动本质的核心问题。本文介...     

蛋白质－DNA相互作用与真核基因转录

结合最近几年对真核转录调节因子和ＤＮＡ的结构与机能研究,概述了蛋白质－蛋白质及蛋白质－ＤＮＡ相互作用方式以及介导相互作用的分子结构基础,论述了转录因子之间,转录因子与ＤＮＡ之间相互作用过程中的同与拮抗作用,发生机制及其在真核基因转录调节中的遍性和重要意义。     

蛋白质基因组学：运用蛋白质组技术注释基因组

随着高通量DNA测序技术的飞速发展,越来越多的物种完成了基因组测序．定位编码基因、确定编码基因结构是基因组注释的基本任务,然而以往的基因组注释方法主要依赖于DNA及RNA序列信息．为了更加精确地解读完成测序的基因组,我们需要整合多种类型的组学数据进行基因组注释．近年来,基于串联质谱技术的蛋白质组学已经发展成熟,实现了对蛋白质组的高覆盖,使得利用串联质谱数据进行基因组注释成为可能．串联质谱数据一方面可以对已注释的基因进行表达验证,另一方面还可以校正原注释基因,进而发现新基因,实现对基因组序列的重新注释．这正是当前进展较快的蛋白质基因组学的研究内容．利用该方法系统地注释已完成测序的基因组已成为解读基因组的一个重要补充．本文综述了蛋白质基因组学的主要研究内容和研究方法,并展望了该研究方向未来的发展．     

微生物蛋白质组学研究进展

微生物基因组研究作为人类基因组计划的一部分 ,对人类基因组计划及微生物学 ,甚至整个生命科学都产生巨大的影响[1] 。人类基因组测序已经取得突破性进展 ,现已绘制完毕人类基因组的工作草图 ,人类基因组计划即将提前完成。目前已采用ＤＮＡ ＲＮＡ芯片和基因表达序列分析 (ｓｅｒｉａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ,ＳＡＧＥ)来研究基因组的功能[2 ,3 ] 。但随着对基因组研究的深入 ,人们认识到单纯从基因组信息并不可能完全揭示生命的奥秘。因为蛋白质是生物功能的体现者 ,这使我们不得不考虑基因编码的蛋白质有什…     

并非咬文嚼字—蛋白质组概念的分析

“蛋白质组”（Ｐｒｏｔｅｏｍｅ）对许多生物学者来说,可能是一个陌生的术语。不过,只要对“基因组”（Ｇｅｎｏｍｅ）有所了解,对蛋白质组也就可以“顾名”而“思义”了。但是,笔者在读过有关蛋白质组的文献后,发现它比“基因组”一词的含义要复杂得多,很有必要作...     

酵母双杂交技术及其在蛋白质组研究中的应用

蛋白质组学是后基因组时代出现的一个新兴的研究领域,它的主要任务是识别鉴定细胞,组织或机体的全部蛋白质,并分析蛋白质的功能及其模式。因此,揭示蛋白质组中蛋白质间的相互作用关系也是蛋白质组学的重要内容之一。酵母双杂交技术是用来检测蛋白质间是否相互作用的一个非常有效的手段,该技术在酵母蛋白质组研究中的初步成功应用,表明它有望在人类蛋白质且研究中发挥重要作用。     

生物质谱在细胞信号转导研究中的应用

近几年快速发展起来的生物质谱技术 ,依靠 (酶解后肽段 )精确质量数测定和随机肽序列标签分析 ,实现了对蛋白质高通量的鉴定 ,并被成功地用于蛋白质相互作用和蛋白质磷酸化等翻译后修饰研究。与传统的研究手段相比 ,上述技术能够在一次实验中对多信号通路中所有磷酸化的蛋白质分子及其磷酸化位点进行鉴定 ,已成为蛋白质组学最新发展中令人关注的一个热点。简要综述质谱技术应用于上述工作中的 3种策略     

生物体内多胺对蛋白质影响的研究进展

多胺是普遍存在于生物体中的一种脂肪族阳离子胺。多胺通过离子键和氢键的形式与生物大分子结合,调节生物大分子的生物学活性,调控细胞的生长和发育。多胺对核酸的作用一直是关注热点,而针对蛋白质的影响目前研究较少。本文主要针对多胺调控代谢相关酶、通道蛋白质和其他功能性蛋白质以及相关规律和机制进行综述,并从蛋白质结构和功能角度探讨了多胺与蛋白质之间的相互作用关系,同时总结了多胺与蛋白质相互作用研究在疾病治疗中的应用前景和面临的问题。     

肿瘤: 一种蛋白质组病

恶性肿瘤的发生是一个涉及多因素、多基因的多阶段病理过程. 以往的研究主要集中在基因组和转录组分析. 随着人类基因组计划的完成, 肿瘤研究开始进入“后基因组时代”, 肿瘤蛋白质组学应运而生. 蛋白质作为基因功能的主要执行者, 一方面在肿瘤发生发展过程中扮演重要角色, 另一方面在很大程度上决定正常细胞和肿瘤细胞之间的差异(如异型性、恶性特征等). 本文提出, 肿瘤是一种蛋白质组病, 并根据肿瘤比较蛋白质组、表达蛋白质组、功能蛋白质组和结构蛋白质组研究进展, 从肿瘤发生发展过程中蛋白质(组)表达水平及状态、蛋白质翻译后修饰、蛋白质相互作用及网络调控等三个方面进行阐述. 该观点的提出, 将为肿瘤发病机制的研究开辟新的领域, 为肿瘤的诊断(如生物标志物筛选)和筛选(如药物新靶标)提供新的思路, 具有重要的科学意义和临床应用价值.     

蛋白质N末端组学研究进展

蛋白质的N末端作为合成的起始,其氨基酸序列组成及翻译后修饰直接影响着蛋白质的活性、稳定性和细胞内定位,调控着细胞内的信号转导,甚至决定了这些蛋白质的命运。对蛋白质N末端组学的系统研究不仅可以揭示N末端区域对整个蛋白质的重要作用,有助于我们深入地了解蛋白质在各种生命活动中所扮演的角色,同时在实现蛋白质组高覆盖、基因组重注释等方面也有着重要的价值。本文结合我们的现有工作,综述了近年来蛋白质N末端组学的研究进展,尤其是一些重要的基于质谱的N末端富集技术和方法。     

基于生物质谱的蛋白质C末端研究进展

蛋白质的C末端在蛋白质进行各项生命活动过程中都起着极其重要的作用。它不仅标志着DNA转录翻译成蛋白质过程的初步完成,更是参与和调控了蛋白质的各种生理功能。研究蛋白质的C末端不仅有利于完整蛋白质的鉴定,对于在分子水平理解蛋白质的信号传导和生化功能是十分必要的。文中结合我们的研究工作,综述了近年来基于生物质谱的蛋白质C末端研究的相关进展,包括了C末端的识别、鉴定以及蛋白质C末端肽段富集的新方法和新技术。     

化学交联技术在蛋白质相互作用研究中的应用

蛋白质相互作用是生命科学研究的一个重要领域.随着生物质谱的出现,利用化学交联技术研究蛋白质的相互作用已经成为切实可行的策略.文章介绍了化学交联反应的相关内容,及其在蛋白质相互作用研究中的应用,并简单探讨了甲醛作为交联剂的应用价值.