利用蛋白质组学方法筛选及确定喉癌诊断的标志分子

采用蛋白质芯片和生物信息学方法从喉癌患者血清中筛选标志蛋白. 采用SELDI(surfaced enhanced laser desorption/ionization)蛋白质芯片技术对33例喉癌(12例声门癌, 18例声门上癌, 3例声门下癌)病人血清和31例正常人血清蛋白质谱图进行了检测. PBSII-C型蛋白质芯片阅读机读取数据, 获得的结果采用Ciphergen 公司的Biomarker Wizard和Biomarker Pattern软件分析. 结果显示与正常人血清蛋白质谱相比时, 喉癌病人血清中有16个差异蛋白, 其中8个标志分子在病人血清中高表达, 8个标志分子在病人血清中低表达. Biomarker Pattern软件在设定条件下自动选取上述标志分子中的两个蛋白质8153和2035 Da用于建立喉癌诊断的分类树模型. 此分类树具有两层3个叶结点, 可将96.9%的喉癌病人和96.7%正常人正确划分出来. 实验证明利用蛋白质组学和生物信息学方法可从血清中筛选出喉癌相关的标志蛋白, 而且蛋白质芯片技术对于发现和筛选血清中的喉癌标志蛋白是一种有效、快速的工具.     

一个在肺癌血清中高表达的标志分子SAA的发现及鉴定

应用表面增强基质辅助激光解析离子化-飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)对175例肺癌病人和43例正常人血清进行了蛋白质谱检测. 通过Biomarker Wizard™ 和Biomarker Patterns™软件分析显示11.6 kD蛋白峰在肺癌病人血清中明显高于正常对照组, 同时该蛋白峰的表达水平与肺癌病人的临床分期密切相关, 随着病情的加重而逐渐升高. 进而采用Tricine-SDS-PAGE结合质谱分析鉴定出芯片上11.6 kD的蛋白峰为血清淀粉样蛋白A(serum amyloid A protein, SAA). 使用抗SAA的特异性抗体通过免疫沉淀进一步证实了该蛋白峰为SAA. 同时还采用了ELISA方法对上述部分血清样本中SAA表达水平进行了测定, 结果显示其敏感性和特异性分别为84.1%和80%. 与蛋白质芯片使用单一差异蛋白质SAA划分结果基本一致. 上述实验结果表明, SAA能很好地划分肺癌病人和正常对照组, 很可能成为肺癌诊断和病情检测的一个标志分子.     

肺癌病人血清中U1-A snRNP自身抗体的发现与鉴定

许多研究表明, 肺癌病人存在自身免疫现象. 为了寻找肺癌病人血清中具有潜在诊断价值的自身抗体, 采用免疫荧光染色, 免疫印迹和蛋白质芯片技术对10例肺癌病人和10例正常人血清进行了检测. 筛选中发现1例来自64岁男性肺鳞癌(Ⅲb期)病人的血清呈现特异性的细胞核染色, 并在31 kD处有一个明显的细胞核蛋白免疫印迹条带. 进而采用该病人的血清进行免疫沉淀, 对所捕获的蛋白组分进行质谱分析和数据库查询后确认31 kD条带为核内小核糖体蛋白U1-A(small nuclear ribonucleoprotein U1-A, U1-A snRNP). 进一步对36例鳞癌、26例腺癌、31例小细胞肺癌和20例健康对照血清样本进行了免疫荧光染色和免疫印迹验证, 结果显示50%的鳞癌、26.9%的腺癌、54.8%的小细胞肺癌病人血清中有抗U1-A snRNP抗体. 上述结果报道了在肺癌病人血清中出现Anti-U1-A snRNP自身抗体.     

电针对大鼠胃黏膜损伤修复的血清蛋白质差异表达研究

目的：观察电针胃经穴对大鼠胃黏膜损伤修复的血清蛋白质差异表达,为进一步阐明针刺效应的体液机理提供理论依据。方法：用表面增强激光解吸离子化飞行时间质谱（SELDI—TOF—MS）技术和WCX2（弱阳离子交换芯片）对正常大鼠血清和电针大鼠血清进行蛋白质指纹图谱检测分析,通过Biomarker Wizard和Biomarker Patterns System软件判别分析处理数据并结合生物信息学方法筛选差异表达蛋白质。结果：与正常大鼠血清比较,电针大鼠血清蛋白质在质荷比为2000-50000有25个蛋白质峰差异有显著意义,其中有19个标志蛋白在电针胃经大鼠血清中呈现高表达,6个标志蛋白在电针胃经大鼠血清中呈现低表达。结论：电针可促进胃黏膜损伤大鼠血清蛋白质差异表达,这种差异蛋白质可能与电针促进胃黏膜损伤修复效应密切相关。     

肺癌患者血浆外泌体蛋白质组分析

目的:探究肺癌患者与肺部良性结节病人血浆外泌体中蛋白质组的差异。方法:收集肺癌与肺部良性结节病人的术前血浆,随机选取肺腺癌病人血浆15例、肺鳞癌病人血浆10例作为实验组,肺部良性结节病人血浆5例作为对照组,采用超速离心法分离得到外泌体,定量质谱鉴定分析肺癌病人与肺部良性结节病人血浆外泌体蛋白质表达的差异性,SDS-PAGE和蛋白质免疫印迹法检验提取到的蛋白质。结果:共检测到血浆外泌体蛋白质253个,并初步确定其中18个在肺癌病人血浆外泌体中表达上调,8个在肺癌病人血浆外泌体中表达下调,免疫印迹法验证了上调蛋白质中的补体蛋白C4a。结论:鉴定出26个外泌体差异表达蛋白质,为肺癌早期诊断提供了新的候选分子。     

蛋白质芯片技术检测脑损伤大鼠血清差异蛋白

目的:研究大鼠脑损伤后血清中蛋白质表达谱的变化及其特点.方法:采用弱阳离子交换芯片(WCX2)结合表面增强激光解析电离飞行时间质谱技术分析大鼠闭合性脑损伤后4 h、8 h、12 h、24 h、48 h血清中蛋白质表达谱的改变.结果:与对照组相比,脑损伤后血清中有2个蛋白质的表达谱发生改变.其中差异蛋白5648Da,在4 h、8 h和12 h组表达降低(P＜0.01),24 h和48 h组表达恢复;差异蛋白9681Da在对照组、24 h和48 h组几乎不表达,而4 h、8 h和12 h组表达增加(P＜0.05).结论:脑损伤可引起血清中蛋白质表达谱发生变化.     

完整弓形虫P35重组蛋白IgM-酶联免疫吸附测定法检测弓形虫急性感染

为利用重组的完整弓形虫表面抗原P35 GST蛋白对弓形虫感染进行血清学诊断 ,构建了可表达P35 GST的JM10 9细胞株 .采用亲和层析对融合蛋白进行分离和纯化 ,用SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS PAGE)和蛋白质印迹 (Westernblot)分析所表达的蛋白质 ,并用纯化的重组蛋白进行IgM 酶联免疫吸附测定法 (IgM ELISA)检测不同病人血清中的抗 P35抗体 .SDS PAGE分析发现P35 GST重组蛋白的大小约 6 0ku ,为一亲水性蛋白 ,蛋白质印迹分析表明该蛋白与弓形虫阳性感染病人的血清有特异性反应 .利用P35 GST为抗原 ,对 6 0例血清进行IgM ELISA分析 ,发现P35 GST可明显区分近期感染和既往感染 ,在弓形虫的诊断上有很大的应用前景 .     

SELDI-TOF-MS分析结直肠腺瘤血清蛋白质谱的变化

目的：分析结直肠腺瘤血清蛋白质谱的变化,寻找结直肠腺瘤的特异性生物标志物。方法：采用SELDI-TOF-MS技术（表面增强激光解析电离飞行时间质谱）对比分析31例结直肠腺瘤患者和11例正常人的血清蛋白质谱,用Biomarker Wizard软件对获得的蛋白质谱进行分析。结果：结直肠腺瘤组与正常对照组有24个蛋白峰有差异,其中有三个蛋白峰（8565.84D、8694.51D和5910.50D）的差异非常显著,8565.84D和8694.51D在结直肠腺瘤中高表达,在正常人中低表达,而5910.50D在两组人群中的表达相反。结论：这三个蛋白峰可能为结直肠腺瘤特异性的生物蛋白标志物。     

采用亲和层析结合制备凝胶电泳获得高纯度的重组抗原蛋白用于制备蛋白质芯片

为了得到制备抗原芯片所需的高纯度重组抗原蛋白，需要建立一套适合于多种重组抗原表达和纯化的技术路线．采用了亲和层析结合制备胶电泳的方法，对16种用于构建蛋白质芯片的食管癌相关抗原基因进行了克隆重组并在大肠杆菌中进行了表达．对高表达的重组蛋白首先制备包涵体，然后采用Ni-Sepharose亲和层析得到初步纯化的蛋白质，最后使用SDS-PAGE制备胶电泳作进一步纯化．经过透析复性后，用于制备蛋白质芯片．采用亲和层析纯化重组蛋白，得率为71% ，纯度约为70%；在SDS-PAGE制备胶进一步纯化后，得率为32%，纯度为95%，经过透析和复性后，最终得率为21%，纯度为95%．得到的重组蛋白RPS4在ELISA检测中可以和血清中识别RPS4 的自身抗体起反应，并且，采用精纯抗原制备的蛋白质芯片，在检测抗原与抗体这一对反应中也具有较高的敏感性和特异性，适合大规模血清抗体的检测．研究表明，采用亲和层析结合制备凝胶电泳纯化抗原蛋白，是一条简便快捷，适合需要量不大，但对纯度要求比较高的蛋白质芯片制备的技术路线．     

二维电泳和质谱技术鉴定肝癌血清差异表达的N-连接糖蛋白

缺乏有效的早期诊断方法是导致肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)预后极差的主要原因之一.蛋白质异常糖基化与恶性肿瘤细胞侵袭、转移等生物学过程关系密切,人体内至少有50%的蛋白质发生了糖基化修饰.本实验采用IgY12去除血清高丰度蛋白、多植物凝集素亲和层析技术分别从20例肝癌和年龄、性别匹配的20例非癌慢性肝病患者血清中纯化N 连接糖蛋白、二维电泳分析差异表达的蛋白质斑点,质谱检测、生物信息学等技术鉴定了18个差异表达的糖蛋白和/或其异质体（12种高表达和6种低表达）.ExPASy数据库比对结果表明,本实验鉴定的糖蛋白质分子含有至少1个已报道的N 糖基化位点.这些差异表达的糖蛋白属于急性期反应蛋白,分别具有蛋白酶抑制、生物转运、凝血和纤溶等功能,表明肝癌的发生发展过程中机体产生的急性期反应物可能是潜在的肝癌血清标志物.