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廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法

來源: 發(fā)布時間:2022-04-26

蛋白質組學我的介紹:蛋白質組學(proteomics)采用高通量和大規(guī)模的研究手段,從整體的角度分析細胞內動態(tài)變化的蛋白質組成成份、表達水平與修飾狀態(tài),了解蛋白質之間的相互作用與聯(lián)系,揭示蛋白質功能與細胞生命活動規(guī)律,之后達到構建出細胞的“功能圖”的目的。蛋白質作為生命活動的物質承擔者、生理功能的執(zhí)行者和生命現(xiàn)象的直接體現(xiàn)者,研究蛋白質對闡明生命體的變化機制具有重要作用。蛋白質組研究不只可以實現(xiàn)與基因組的關聯(lián),揭示生命活動的發(fā)生規(guī)律。同樣對人類重大疾病的發(fā)生與發(fā)展的病理機制研究也具有重要作用。生命體的生理、病理過程,藥物和環(huán)境因子的作用都依賴于蛋白質,并引起蛋白質的變化。蛋白質組學研究對提高我國生物醫(yī)學原始創(chuàng)新能力、重大疾病防診治能力和國民健康水平以及新藥研發(fā)能力、生物醫(yī)藥產業(yè)的發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。蛋白質組學在醫(yī)療和健康方面有什么應用呢?廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法

蛋白組學常見研究模式主要有兩種:1.通過蛋白質組學尋找疾病發(fā)生的發(fā)展的新型標志物;2.結合其它組學建立疾病或者研究主題的表達譜和分子機制。蛋白質組學( proteomics) 是指系統(tǒng)研究某一基因組所表達的所有蛋白質,包括組成蛋白質一級結構的氨基酸序列,蛋白質的豐度,蛋白質的修飾以及蛋白質之間的相互作用。蛋白質組和基因組( genome)在概念上有相關性,表示某一個蛋白質組的蛋白質是由基因組所編碼的,然而蛋白質組學和基因組學在研究對象和研究方法上有很大的區(qū)別。廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法蛋白質組學研究不僅是探索生命奧秘的必須工作,也能為人類健康事業(yè)帶來巨大的利益。

定量蛋白質組學分析:特點:(1)不同樣本標記之后混樣,統(tǒng)一處理上機,減少了分別上機造成的實驗誤差,并利用同位素標簽的豐度來檢測,定量更準確,重復性更好;(2)由于需要標記試劑標記,因此成本相對較高;(3)通量高,在一次實驗中比較多可同時比較8個樣品;(4)利用基于同一個參考樣品的辦法,可以進行多于8個樣品的定量比較;(5)iTRAQ的覆蓋度高、靈敏度高。Label-Free定量蛋白質組學分析:Label-Free定量,即非標記的定量蛋白質組學,不需要對比較樣本做特定標記處理,只需要比較特定肽段/蛋白在不同樣品間的色譜質譜響應信號便可得到樣品間蛋白表達量的變化,通常用于分析大規(guī)模蛋白鑒定和定量時所產生的質譜數(shù)據(jù)。

蛋白質組學在醫(yī)療和健康方面有什么應用?基于質譜的蛋白質組學是目前比較主流的高通量蛋白質研究手段,當前在醫(yī)療健康方面的應用主要集中于基礎研究和轉化醫(yī)學。隨著質譜、系統(tǒng)生物學、生物信息學等相關學科的發(fā)展,我認為今后我們會更多地在現(xiàn)實生活中見到蛋白質組學相關的應用。如定量胰島素、鑒定血紅蛋白氨基酸突變(鐮刀形紅細胞癥)、糖化血紅蛋白比例測定等。從測試體量估計,應該遠小于1%的ELISA測試量。由于成本和通量等原因,蛋白質組學技術并不如ELISA適合大量的日常分析。但對于一些分析有問題的項目,采用基于質譜(或二維膠等手段)的蛋白質組學有獨特的技術優(yōu)勢。另外,蛋白質組學方法開發(fā)和驗證周期短,在中高級特殊應用(如極少使用的特殊蛋白指標臨床檢測、未知疾病研究和控制)中也有其獨特優(yōu)勢。蛋白質組研究是為了識別及鑒定一個細胞或組織所表達的全部蛋白質以及它們的表達模式。

蛋白質組學在生物學領域的研究中的應用是怎樣的?研究對象涉及到生物體且生物體內表達蛋白,理論上都可以應用蛋白質組學。蛋白質組學是以研究生物體蛋白組成及其變化規(guī)律為目的的應用科學。主要使用的儀器為液質聯(lián)用高分辨率質譜儀。詳細來說,蛋白質組學包含許多分支:非標定量蛋白質組學(定性研究生物體的蛋白組成),定量蛋白質組學(對生物體蛋白表達含量進行測定),修飾蛋白質組學(對蛋白質翻譯后修飾進行檢測)及相互作用蛋白質組研究(蛋白質直接相互作用機制解析)等。蛋白質組學屬于后基因組時代的科學研究,針對基因表達產物進行檢測與定量。因此更能反應出生物體生理條件下的水平與狀態(tài)。Label free定量蛋白組學技術是通過液質聯(lián)用技術對蛋白質酶解肽段進行質譜分析。廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法

蛋白質組學可以通過系統(tǒng)性地研究蛋白質表達和翻譯后修飾變化對疾病的影響。廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法

蛋白質組學是以蛋白質組為研究對象,研究細胞、組織或生物體蛋白質組成及其變化規(guī)律的科學。蛋白質組學研究不只是探索生命奧秘的必須工作,也能為人類健康事業(yè)帶來巨大的利益,是生命科學進入后基因時代的特征。蛋白質是生命存在和運動的物質基礎,是細胞增殖、分化、衰老和凋亡等重大生命活動的執(zhí)行者,亦是基因功能活動的執(zhí)行者,是生命現(xiàn)象復雜性和多變性的直接體現(xiàn)者。蛋白質組研究是為了識別及鑒定一個細胞或組織所表達的全部蛋白質以及它們的表達模式,是對基因組研究的重要補充,是對生物體在蛋白質水平上定量、動態(tài)、整體性的研究。這類研究有助于了解蛋白的結構、細胞的功能、生命的本質及活動規(guī)律,為疾病的診斷、診療、疫苗及新藥開發(fā)提供科學依據(jù)。廣州醫(yī)學蛋白質組學研究方法