蛋白质组学

蛋白质组学研究的主要步骤

蛋白质组学的概念最先由MarcWilkins于1994年首次提出,是以一种基因组所表达的全套蛋白质为研究对象,即通过大规模、高通量、系统性地研究细胞、组织或生物体的蛋白质特征(包括蛋白质的表达水平,翻译后修饰种类与位点,蛋白-蛋白相互作用等等),从而进一步研究蛋白质对于机体的疾病发生发展、细胞代谢等细胞生命活动进程的动态影响,解释基因表达调控的机制。

1.蛋白质组学的研究内容

(1)表达蛋白质组学(expressionproteomics):是对蛋白质组表达模式的研究,即检测细胞、组织中的蛋白质,建立蛋白质定量表达图谱,或扫描表达序列(EST)图谱。在整个蛋白质组水平上提供了研究细胞通路、疾病、药物相互作用和一些生物刺激引起的功能紊乱的可能性,对寻找疾病诊断标志、筛选药物靶点、毒理学研究等具有重要作用。

(2)细胞图谱蛋白质组学(cellmapproteomocis):是对蛋白质组功能模式的研究,即确定蛋白质在亚细胞结构中的位置和鉴定蛋白质复合物组成等,便于研究蛋白质在细胞内的行为、运输及蛋白质相互作用网络关系,它对确定蛋白质功能和疾病诊疗的靶位极有价值。

目前研究主要集中在蛋白质组表达模式方面,但是蛋白质功能模式的研究是蛋白质组研究的最终目标。

2.蛋白质组学的前沿研究方向

(1)针对基因组或转录数据库的生物体/组织/细胞,建立蛋白质组或亚蛋白质组(或蛋白质表达谱)及其蛋白质连锁群,即构成蛋白质组学(compositionalproteomics)研究。选择1―2种具有重要生物学意义或性状且我国已经完成cDNA大规模测序的组织或细胞,制备其高分辨率的蛋白质组图,建立蛋白质数据库,进而联合应用cDNA大规模测序的数据,规模化地研究其蛋白质组成。

(2)以重要生命过程或人类重大疾病为对象,进行重要病理/生理体系或过程的比较蛋白质组学研究。选择l一2类重大生命活动或重大疾病中几个相继的重要阶段,分别进行蛋白质作图,进行系统的定性和定量比较,进而对差别蛋白质进行鉴定,然后从核酸、蛋白质两个水平进行研究,从而确定重大生命活动的蛋白质基础。

(3)蛋白质组学支撑技术平台和生物信息学的研究。支撑技术平台包括:新型蛋白质结构、功能预测的方法及程序;高通量系统及蛋白质组分析自动操作系统;蛋白质分析鉴定中新型质谱技术的发展及应用;大规模蛋白质相互作用分析技术。生物信息学包括:蛋白质组成员的序列、结果、功能及定位分类;基于生化途径、遗传网络等,构建蛋白质组功能系统即蛋白连锁图;建立人或其他动物的蛋白质组数据库;高等生物基因组中蛋白质编码基因的识别及算法研究;基因翻译产物的结构、功能预测;基于蛋白质数据库与知识库的知识与规律发现。





(0)

热评文章

发表评论