蛋白質組學

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蛋白質組學,糖基化蛋白質組學,多組學聯合分析
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「青蓮百奧」蛋白質組學基礎知識

2021-03-09 00:00:00

蛋白質組學是蛋白質組概念的延伸。近年來蛋白質組學成為生命科學研究工作者喜愛的研究對象,蛋白質組學的研究可以在蛋白質水平和生命本質層次上研究和發現生命活動的規律和重要生理、病理現象的本質,揭示基因活動的動態表達。

蛋白質組(Proteome)的概念先由Marc Wilkins提出,指由一個基因組(Genome),或一個細胞、組織表達的所有蛋白質(protein)。

蛋白質組的概念與基因組的概念有許多差別,它隨著組織、甚至環境狀態的不同而改變。在轉錄時,一個基因可以多種mRNA形式剪接,一個蛋白質組不是一個基因組的直接產物,蛋白質組中蛋白質的數目有時可以超過基因組的數目。蛋白質組學(Proteomics)處于早期“發育”狀態,這個領域的專家否認它是單純的方法學,就像基因組學一樣,不是一個封閉的、概念化的穩定的知識體系,而是一個領域。


蛋白質組學


蛋白質的研究內容

1、結構蛋白質組學:主要是蛋白質表達模型的研究,包括蛋白質氨基酸序列、分析及空間結構的解析種類分析及數量確定;

2、功能蛋白質組學:主要是蛋白質功能模式的研究,糖基化蛋白質組學包括蛋白質功能及蛋白質間的相互作用。


蛋白質組學的領域

1、蛋白質的微特性以供蛋白質的規?;b定和他們的后翻譯飾;

2、“差異顯示”蛋白質組學供蛋白質水平與疾病在廣泛范圍的有力應用比較;

3、應用特定的分析技術如質譜法(包括串聯質譜法、生物質譜法)或酵母雙雜交系統以及其他蛋白質組學研究新技術研究蛋白質-蛋白質相互作用。


蛋白質組學


蛋白質組學的研究技術

1、蛋白質分離技術

雙向凝膠電泳(2DE),雙向熒光差異電泳(2D-DIGE),等電聚焦電泳(IEF),液相色譜。

多維色譜(MDC),多維液相色譜(MDLC)。

2、蛋白質鑒定技術

一質譜:根據離子源的不同,分為基質輔助激光解吸電離-飛行時間質譜(MALDI-TOF-MS)和電噴霧質譜(ESI- MS)。

二級質譜:肽質量指紋圖譜(PMF)。

新技術:穩定同位素特征標簽生物質譜(SIAMS) 

3、蛋白質分離策略

多維色譜法,包括大小排阻色譜法、離子交換色譜法、反相有效色譜法、疏水性相互作用色譜法等;

多維電泳技術,多組學聯合分析包括二維凝膠電泳法、自由流動電泳法、毛細管區帶電泳法等;

親合法,包括免疫印跡法、親和捕獲;

細胞器,膜的復合體分離。

4、二維凝膠電泳法

二維凝膠電泳的原理是基于蛋白質的等電點不同用等電聚焦分離,二向則按分子量的不同用SDS-PAGE分離,把復雜蛋白混合物中的蛋白質在二維平面上分開。 

2-DE有較好的分辨率,SDS-PAGE或單相IEF的分辨率僅為100個蛋白,而2-DE大約為3000個蛋白。

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