蛋白质组学及其在肿瘤研究中的应用

简要介绍了蛋白质组学的概念、研究方法及其在肿瘤研究中的应用.蛋白质组学研究直接定位于蛋白质水平,从整体、动态、定量的角度去研究基因的功能,是后基因组计划的一个重要组成部分.恶性肿瘤是一种多基因参与的复杂疾病,从蛋白质整体水平上研究恶性肿瘤将有助于进一步揭示恶性肿瘤的发病机制,发现恶肿瘤特异性的标志物及其药物治疗的靶标.     

蛋白质组学在贝类研究中的应用

随着人类基因组计划的完成,功能基因组学的研究日益蓬勃发展。作为功能基因组学的重要支柱,蛋白质组学的研究旨在阐明基因组所表达的真正执行生命活动的全部蛋白质的表达规律和生物功能。伴随着研究的不断深入,蛋白质组学技术已涉及水产经济动物如鱼、虾、贝的研究。尽管在水产动物的研究中运用蛋白质组学技术较晚,但进展迅速。目前对于贝类相关蛋白质组学的研究尚未有一系统总结。因此,基于贝类蛋白质组学中双向电泳体系的构建和优化、生物矿化、发育与免疫和环境毒理学的相关研究做一综述。     

生物信息学及其在蛋白质组学中的应用

随着基因组学和蛋白质组学的发展,生物信息学在数据处理中的应用已经越来越广泛。作为数据处理中越来越重要的分析手段,蛋白质组学数据库是蛋白质组学的主要内容之一。本文分别从生物信息学的蛋白质双向电泳数据库和基于蛋白质质谱结果的数据库两个方面,概述了发展中的蛋白质数据库的最新动态和有关信息,同时对主要的热门蛋白质组学数据库站点和资源进行了评价和分析。     

差异蛋白质组学在筛选肿瘤标记中的应用

目前,利用差异蛋白质组技术对肿瘤早期标记蛋白的筛选已在世界范围内形成热潮。介绍了蛋白组学、差异蛋白质组学、肿瘤标记、常用的差异蛋白质组学技术及其在筛选肿瘤标记中的应用．最后指出了研究中存在的问题,并对前景进行了展望。     

蛋白质组学在信号转导研究中的应用

新近发展起来的蛋白质组学高通量技术引入到信号转导通路研究中,产生了一个新的研究领域：信号转导蛋白质组学。其作为功能蛋白质组学的一个重要组成部分,以研究信号转导通路以及其中的信号分子改变的蛋白质组学。克服了传统地针对单条信号转导通路以及其中的单个信号分子研究策略的局限性,能够在一次实验中系统地研究多条信号转导通路中的蛋白质一蛋白质间的相互作用、蛋白质磷酸化等翻译后修饰和下游靶蛋白的改变,有助于全面阐述信号转导通路,已成为一个新的研究热点。     

蛋白质组学关键技术及其在茶树研究中的应用

蛋白质组学是后基因组时代的研究热点,相对于基因组学来说,能更直接、更准确的解释生命现象。对蛋白质组学关键技术如双向凝胶电泳、生物质谱、蛋白质芯片、生物信息学等及其在茶树上的应用作一介绍。     

蛋白质组学研究技术及其在植物抗渗透胁迫研究中的应用

蛋白质组学是功能基因组学研究的热点领域之一。该文介绍了蛋白质组学的基本的和新兴的研究技术方法如蛋白质组样品的制备、双向凝胶电泳、生物质谱技术、蛋白质芯片技术、酵母双杂交系统和生物信息学等,以及蛋白质组学技术在植物抗干旱、盐渍等渗透胁迫研究中的应用。     

蛋白质组学技术及其在糖尿病研究中的应用

蛋白质组学是以基因编码蛋白质作为研究对象,并依赖高通量、高自动化的技术对其进行大规模分析的一门学科.其研究方法及手段,已用于糖尿病研究领域.对蛋白质组样品提取技术、蛋白质组分离和分析技术(双向电泳、色谱、质谱分析)、生物信息学以及蛋白质组学技术在研究1型糖尿病(T1DM)、2型糖尿病(T2DM)、胰岛素抵抗等的发病机制以及抗糖尿病药物的开发中的应用等进行了综述.     

免疫蛋白质组学及其在病原菌研究中的应用

以双向电泳、生物质谱及生物信息学为主要技术支撑的蛋白质组学与传统免疫印迹技术相结合,产生了一门新兴的学科——免疫蛋白质组学。本主要从免疫蛋白质组学的产生、技术体系及在病原菌免疫原性蛋白质研究中的应用等3个方面对其进行综述。     

蛋白质组学在神经科学中的应用

蛋白质组学是指对基因组编码的所有蛋白质进行大规模分析的一门学科,它分为表达蛋白质组学和功能蛋白质组学。新的蛋白质组学工具将为高度复杂的神经科学的研究提供便利。作者简述了表达蛋白质组学和功能蛋白质组学在这一领域的应用。     

乳腺癌蛋白质组学研究

乳腺癌是妇女中最常见的一种癌症,鉴定出与乳腺癌癌变相关的蛋白质以及病情发展过程中蛋白质的变化对揭示乳腺癌变机理及早期诊断是非常重要的。早在蛋白质组学这一概念提出以前,人们已应用2－维凝胶电泳技术（2DE）研究乳腺癌的癌变机理,且随着人类基因序列测序的完成,质谱的应用,以及生物信息学的引入,蛋白质组的研究获得了飞速发展,高通量的蛋白质组研究以及新的技术如激光捕获显微切割（LCM）,表面加强激光解吸／电离飞行时间质谱（SELDI－TOF）,蛋白质阵列,组织阵列等蛋白质组学技术已被用于乳腺癌研究并获得了很快速的发展。乳腺癌蛋白质组学研究已经鉴定了一些具有诊断潜能的生物分子靶标和信号传导因子。介绍了乳腺癌蛋白质组学研究中所使用的最新研究方法和研究进展。     

临床蛋白质组学———蛋白质组学在临床研究中的应用

临床蛋白质组学是将蛋白质组学技术应用于临床医学研究,它主要围绕疾病的预防、早期诊断和治疗等方面开展研究,其中,恶性肿瘤是临床蛋白质组学研究的一个重点研究对象.由于肿瘤生物标志物对早期诊断具有重要价值,所以临床蛋白质组学的主要目标之一是寻找合适的肿瘤生物标志物,多分子生物标志物已成为寻找肿瘤生物标志物的一个研究趋势.简要介绍了临床蛋白质组学的基本概念,实验设计,临床样本收集与预处理以及蛋白质组学技术在临床研究中的应用与进展.     

蛋白质组学关键技术研究进展

蛋白质组学是后基因组时代的一门新兴科学,是对生物体在蛋白质水平上定量、动态、整体性的研究。简要综述了高通量蛋白质分离和鉴定技术,如双向电泳、生物质谱、蛋白质芯片、酵母双杂交、同位素亲和标签及生物信息学的原理、方法、应用及存在的问题与局限,并对蛋白质组学研究的发展前景进行了展望。     

Advances in Proteomics in Cancer Research

Proteases are a family of proteolytically active enzymes whose dysfunction is implicated in a wide variety of human diseases. Although an estimated 2% of the human genome encodes for proteases, only a small fraction of these enzymes have well-characterized functions. Identification of the specificity and natural substrates of proteases in complex biological samples is challenging, but proteomic screens for proteases are currently experiencing impressive progress. Such proteomic screens include peptide-based libraries, fluorescent 2D difference gel electrophoresis with mass spectrometry, differential isotope labeling in combination with mass spectrometry, quantitative degradomics analysis of proteolytically generated neo-N-termini, and activity-based protein profiling. In the present article, we summarize and discuss the current status of proteomic techniques to identify protease specificity, cleavage sites and natural substrates with a particular focus on the cytotoxic lymphocyte granule serine proteases granzymes.     

Cancer Proteomics and the Elusive Diagnostic Biomarkers

Despite progress in genomic and proteomic technology and applications, the validation of cancer biomarkers of use as clinical early detection diagnostics has remained elusive. As described in this brief viewpoint, there are now recognized to be many types of clinical biomarkers and proteomic analyses, particularly when combined with other ‘omic analyses, have been effective in many such biomarker identifications. However, in the area of early diagnosis of cancers, the problems associated with the conversion from identification to diagnostic have largely not been overcome. Notably, the Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium (CPTAC) of the National Cancer Institute (NCI), has been particularly successful in refining the analytical steps needed to tackle this challenging issue and has provided positive insight into how to solve many of the underlying problems. The potential for developing clinical diagnostics for early detection of highly lethal cancers and possible new therapeutic strategies through proteomic analyses, as seen through these CPTAC successes, is more promising than ever.     

Discovery and Validation of Clinical Biomarkers of Cancer: A Review Combining Metabolomics and Proteomics

Early detection and diagnosis of cancer can allow timely medical intervention, which greatly improves chances of survival and enhances quality of life. Biomarkers play an important role in assisting clinicians and health care providers in cancer diagnosis and treatment follow‐up. In spite of years of research and the discovery of thousands of candidate cancer biomarkers, only a few have transitioned to routine usage in the clinic. This review highlights advances in proteomics technologies that have enabled high rates of discovery of candidate cancer biomarkers and evaluates integration with other omics technologies to improve their progress through to validation and clinical translation. Furthermore, it gauges the role of metabolomics technology in cancer biomarker research and assesses it as a complementary tool in aiding cancer biomarker discovery and validation.     

Integrative Multi-Omics Approaches in Cancer Research: From Biological Networks to Clinical Subtypes

Multi-omics approaches are novel frameworks that integrate multiple omics datasets generated from the same patients to better understand the molecular and clinical features of cancers. A wide range of emerging omics and multi-view clustering algorithms now provide unprecedented opportunities to further classify cancers into subtypes, improve the survival prediction and therapeutic outcome of these subtypes, and understand key pathophysiological processes through different molecular layers. In this review, we overview the concept and rationale of multi-omics approaches in cancer research. We also introduce recent advances in the development of multi-omics algorithms and integration methods for multiple-layered datasets from cancer patients. Finally, we summarize the latest findings from large-scale multi-omics studies of various cancers and their implications for patient subtyping and drug development.     

Proteomics advances for precision therapy in ovarian cancer

ABSTRACT

Introduction: Due to the relatively low mutation rate and high frequency of copy number variation, finding actionable genetic drivers of high-grade serous carcinoma (HGSC) is a challenging task. Furthermore, emerging studies show that genetic alterations are frequently poorly represented at the protein level adding a layer of complexity. With improvements in large-scale proteomic technologies, proteomics studies have the potential to provide robust analysis of the pathways driving high HGSC behavior.

Areas covered: This review summarizes recent large-scale proteomics findings across adequately sized ovarian cancer sample sets. Key words combined with ‘ovarian cancer’ including ‘proteomics’, ‘proteogenomic’, ‘reverse-phase protein array’, ‘mass spectrometry’, and ‘adaptive response’, were used to search PubMed.

Expert opinion: Proteomics analysis of HGSC as well as their adaptive responses to therapy can uncover new therapeutic liabilities, which can reduce the emergence of drug resistance and potentially improve patient outcomes. There is a pressing need to better understand how the genomic and epigenomic heterogeneity intrinsic to ovarian cancer is reflected at the protein level and how this information could be used to improve patient outcomes.     

蛋白质组学技术在精子蛋白研究中的应用

从蛋白质组学研究的技术手段、蛋白质组学在人类不育及精卵相互识别并结合的机理研究、免疫法开展男性避孕方法的研究及蛋白质组学研究方法在家畜繁殖环节中的应用等几个方面阐述了蛋白质组学在人类生殖及动物繁殖环节相关研究中的重要作用。说明蛋白质组学已经成为生命科学未来发展的主要分支之一,为揭示生命个体的蛋白质动态变化提供了技术手段和理论基础,并将在药物开发,生命活动机理研究等方面发挥巨大作用,也必将会在家畜繁殖学领域发挥其应有的作用。     

植物蛋白质组学研究若干重要进展

植物蛋白质组学近年来正从定性向精确定量蛋白质组学的方向发展。国际上近两年发表的约160篇研究论文报道了利用不断改进的双向电泳结合生物质谱技术、多维蛋白质鉴定技术,以及包括双向荧光差异凝胶电泳、幅N体内代谢标记、同位素标记的亲和标签、同位素标记相对和绝对定量等在内的第2代蛋白质组学技术,对植物组织（器官）与细胞器、植物发育过程和植物响应环境胁迫的蛋白质组特征,以及植物蛋白质翻译后修饰和蛋白质相互作用等方面的研究成果。该文对上述报道进行总结,综述了2007年以来植物蛋白质组学若干重要问题研究的新进展。