蛋白质组学应用研究进展

蛋白质组学是现代生命科学领域一个新的发展迅速的带头学科,其研究成果为药物筛选、新药开发、临床诊断及新陈代谢途径研究等提供了理论依据和技术基础。该文就蛋白质组学在基础生物学、药物开发、医学、农业等方面的应用进行了综述。     

植物蛋白质组学技术研究进展

蛋白质组学被认为是后基因组研究中的最主要部分.与基因组学相比较,蛋白质组学的研究内容更为复杂,同时也更为直观地揭示生命过程.近年来新的蛋白质组学研究技术层出不穷,极大地推动了生命科学的研究进展.简要介绍了蛋白质组学的概念、蛋白质组学的研究内容以及一些新的研究技术在植物中的应用等.     

蛋白质组学的应用研究进展

蛋白质组学(Proteomics)是一门大规模、高通量、系统化的研究某一类型细胞、组织或体液中的所有蛋白质组成及其功能的新兴学科。虽然基因决定蛋白质的水平,但是基因表达的水平并不能代表细胞内活性蛋白的水平,蛋白质组学分析是对蛋白质翻译和修饰水平等研究的一种补充,是全面了解基因组表达的一种必不可少的手段。蛋白质组学相关技术的发展极大地推动了蛋白质组学的研究进展,使其在各研究领域得到了广泛的应用。对蛋白质组学相关技术及其在各领域的应用进行了综述,最后对蛋白质组学的发展趋势和应用前景作出展望。     

蛋白质组学中的分离检测技术

10多年来,随着基因组学研究取得的巨大成就,蛋白质组学的研究也得到了突飞猛进的发展,并产生了许多先进的分离检测技术,包括与电泳相关的和非电泳的技术。本就蛋白质组学中的分离检测技术,如双向电泳、差异凝胶电泳、毛细管电泳、液相色谱质谱联用、蛋白质芯片等作一综述。     

植物蛋白质组学研究进展

植物结构蛋白质组学研究目的在不断变化。早期旨在比较不同基因型和株系,估测系统发育距离。随后是用蛋白N端Edman测序法或氨基酸分析法鉴定蛋白。如今,应用双向凝胶电泳和质谱法,已能联手成功地解决蛋白分离和鉴定问题。这将有助于对不同突变系与野生型作比较和对不同的表达基因鉴定,应用数据库和作图软件有可能获得功能蛋白构象。     

蛋白质组学的相关技术及应用

当今分子生物学领域内,蛋白质组已成为研究的热点。基因组相对较稳定,而且各种细胞或生物体的基因组结构有许多基本相似的特征;蛋白质组是动态的,随内外界刺激而变化。对蛋白质组的研究可以使我们更容易接近对生命过程的认识。但同时对数千种(甚至更多)蛋白质特性的研究也是一个很大的技术挑战。双相凝肢电泳、质谱、酵母双杂交技术以及生物信息学的发展在一定程度上解决了这一技术难题。本对此类技术及其在各领域的应用作一简要介绍。     

蛋白质组学研究中的分离分析技术及其研究进展

在后基因组时代,蛋白质组学成为新的研究热点。蛋白质组学的研究目标是为复杂蛋白质样品建立一个高通量、大规模、自动化的分离分析技术平台,从而实现准确、快速地筛选功能蛋白质。蛋白质的分离分析在蛋白组学研究中起着非常重要的作用。本文主要综述在蛋白质组学研究中二维凝胶电泳、毛细管电泳及其与质谱联用、多维液相分离技术及其与质谱联用和蛋白质芯片等高效分离分析技术的应用研究进展。     

蛋白质组研究技术及其进展

蛋白质组学是在后基因时代出现的一个新的研究领域．它是对机体或组织或细胞的全部蛋白质的表达和功能模式进行研究。介绍并总结了蛋白质组研究的主要技术,包括双向凝胶电泳、质谱技术、蛋白质芯片和生物信息学等。     

大鼠海马的表达蛋白质组学实验研究

目的：用蛋白质组学方法初步分析大鼠海马蛋白质的表达。方法：提取大鼠海马蛋白质样品后,用双向凝胶电泳对其分离,经考马斯亮蓝染色后,产生大鼠海马蛋白质双向凝胶电泳图谱。从凝胶上切割分离的蛋白质,经胰蛋白酶胶内酶解,通过基质辅助激光解吸／电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）对酶解后的肽段进行分析。根据肽段质谱数据,经数据库（NCBI）检索,对蛋白质进行鉴定。结果：鉴定了37种具有明确功能的蛋白质,它们分别属于代谢酶、细胞骨架蛋白、热休克蛋白、抗氧化蛋白、信号传导蛋白、蛋白酶体相关蛋白、神经元特异蛋白及神经胶质蛋白。另外,鉴定了3种未知功能蛋白。结论：为建立大鼠海马蛋白质组数据库提供必要的资料,为在大鼠模型上研究神经疾病发病机理奠定基础。     

蛋白质组学及其技术发展

蛋白质组学产生于20世纪90年代,发展至今已日趋成熟。蛋白质组学是以生物体的全部或部分蛋白为研究对象,研究它们在生命活动过程中的作用、功能。蛋白质组学较之前的基因组学对于生命现象的解释更直接、更准确,近年得到了快速发展,并受到世界各国学者的高度关注。我们简要综述了蛋白质组学及其技术,并简单概述了这项技术在生命科学领域的应用。     

Proteomics strategies for protein identification

The information from genome sequencing provides new approaches for systems-wide understanding of protein networks and cellular function. DNA microarray technologies have advanced to the point where nearly complete monitoring of gene expression is feasible in several organisms. An equally important goal is to comprehensive survey cellular proteomes and profile protein changes under different cellular states. This presents a complex analytical problem, due to the chemical variability between proteins and peptides. Here, we discuss strategies to improve accuracy and sensitivity of peptide identification, distinguish represented protein isoforms, and quantify relative changes in protein abundance.     

蛋白质组学在结核分枝杆菌研究中的应用

蛋白质组学是在基因组学基础上发展起来的新兴学科, 其基本技术包括样品制备、蛋白质分离和蛋白质鉴定分析, 其中的核心技术是双向凝胶电泳技术(2-Dimensional Electrophoresis, 2-DE)和质谱技术(Mass Spectrometry, MS)。近年来, 蛋白质组学技术已应用于结核分枝杆菌的研究领域。应用蛋白质组学技术分离、鉴定、检测结核分枝杆菌致病株的全菌蛋白及分泌蛋白, 分析其蛋白组成, 可深入解析结核分枝杆菌的致病机理和耐药机制。通过对结核分枝杆菌致病株抗原的分析, 为研制预防结核病的新型疫苗拓展了空间。通过对结核分枝杆菌临床分离株的蛋白组成分析还发现了一些有意义的结核病早期诊断标志物。蛋白质组学技术还应用于寻找新的药物靶标, 在研制和筛选新的抗结核药物等方面展示了一些有价值的研究成果, 为更好地开展结核病的预防、早期诊断及治疗打下了基础。     

Proteomics: Concepts and applications in human medicine

Proteomics is the complete evaluation of the function and structure of proteins to understand an organism’s nature. Mass spectrometry is an essential tool that is used for profiling proteins in the cell. However, biomarker discovery remains the major challenge of proteomics because of their complexity and dynamicity. Therefore, combining the proteomics approach with genomics and bioinformatics will provide an understanding of the information of biological systems and their disease alteration. However, most studies have investigated a small part of the proteins in the blood. This review highlights the types of proteomics, the available proteomic techniques, and their applications in different research fields.     

蛋白质组学研究技术及其在寄生虫学中的应用

介绍了蛋白质组学研究的核心技术 ,即蛋白质组分分离、蛋白质组分鉴定、利用蛋白质组信息学进行结构和功能预测 ,以及蛋白质组学技术在寄生虫学中的应用和研究进展。     

Proteomic profiling of human stem cells derived from umbilical cord blood

CD34+ preparations from five different umbilical cord samples were compared with respect to their proteome profile using 2-D gel electrophoresis. Fifty-two protein spots were found to match in all preparations referring to the high heterogeneity of such samples indicating a not fully developed (or instable) proteome of stem cells. All matching spots were subjected to in-gel digestion and nano-LC-MS/MS sequence analysis, from which 22 proteins were unambiguously identified.     

YPED:An Integrated Bioinformatics Suite and Database for Mass Spectrometry-based Proteomics Research

We report a significantly-enhanced bioinformatics suite and database for proteomics research called Yale Protein Expression Database(YPED) that is used by investigators at more than 300 institutions worldwide. YPED meets the data management, archival, and analysis needs of a high-throughput mass spectrometry-based proteomics research ranging from a singlelaboratory, group of laboratories within and beyond an institution, to the entire proteomics community. The current version is a significant improvement over the first version in that it contains new modules for liquid chromatography–tandem mass spectrometry(LC–MS/MS) database search results, label and label-free quantitative proteomic analysis, and several scoring outputs for phosphopeptide site localization. In addition, we have added both peptide and protein comparative analysis tools to enable pairwise analysis of distinct peptides/proteins in each sample and of overlapping peptides/proteins between all samples in multiple datasets. We have also implemented a targeted proteomics module for automated multiple reaction monitoring(MRM)/selective reaction monitoring(SRM) assay development. We have linked YPED's database search results and both label-based and label-free fold-change analysis to the Skyline Panorama repository for online spectra visualization. In addition, we have built enhanced functionality to curate peptide identifications into an MS/MS peptide spectral library for all of our protein database search identification results.