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蛋白組學數據如何進行鑒定分析

發布時間:2022-01-21 03:39:15

『壹』 蛋白質組學結果怎樣進行生物信息學分析

有些常規的網站如Panther,string,david可進行相應分析
最近有個Omicsbeans可完成一站式分析

『貳』 蛋白質組學得到的差異蛋白怎麼分析

送公司分析快,自己沒經驗誤區多,我們是送到南京奧青生物分析的

『叄』 蛋白質質譜分析具體流程

質譜技術在蛋白質組學中的應用
王海龍楊靜祁振國岳秀蘭
(包頭醫學院生物化學與分子生物學教研室,內蒙古包頭014010;赤峰市第一醫院』)
中圖分類號(}so3 文獻標識碼A 文章編號1006—740X(2006)02—0231一o3
蛋白質組學是後基因組時代的一個新領域,它通
過在蛋白質水平上對細胞或機體基因表達的整體蛋白
質的定量研究,來揭示生命的過程和解釋基因表達控
制的機理⋯ 。蛋白質組學分為表達蛋白質組學(Ex·
pression Proteomies)和細胞圖譜蛋白質組學(Cell Map
Pmteomies),前者指細胞和組織表達的蛋白質的定量
圖譜,它依賴二維凝膠電泳圖譜和圖像分析,它能在整
體蛋白質水平上研究細胞的通路,以及疾病、葯物和其
它生物刺激所引起的紊亂,因此它可能發現疾病標志
和闡明生物通路;後者是指通過純化細胞器或蛋白質
復合物,用質譜鑒定蛋白質組分,確定蛋白質和蛋白質
相互作用的亞細胞位置 】。9O年代以來隨著人類基
因組計劃的實施,引發了生物信息學(Bioinformaties)
的發展,使蛋白質分析發生了革命性的變化。現在將
高分辨2一維電泳、高靈敏度的生物質譜和快速增長
的蛋白質和DNA資料庫三者結合起來,為高通量的蛋
白質組學(High throughout Proteomies)鋪平了道路 。
這里主要介紹質譜技術在蛋白質組學中的應用。
收稿日期:2006-03-02
作者簡介:王海龍(1951一),男。大學,副教授。
l 質譜技術的發展歷史
1.1 質譜的開發歷史要追溯到2O世紀初,Thomson
創制的拋物線質譜裝置,1919年Aston製成了第一台
速度聚焦型質譜儀,成為了質譜發展史上的里程碑。
最初的質譜儀主要用來測定元素或同位素的原子量,
隨著離子光學理論的發展,質譜儀不斷改進,其應用范
圍也在不斷擴大,到2O世紀5O年代後期已廣泛地應
用於無機化合物和有機化合物的測定。現今質譜分析
的足跡已遍布各個學科的技術領域,在固體物理、冶
金、電子、航天、原子能、地球和宇宙化學、生物化學及
生命科學等領域均有著廣闊的應用。質譜技術在生命
科學領域的應用更為質譜的發展注入了新的活力,形
成了獨特的生物質譜技術。
1.2 基本原理質譜(Mass Spectrometry)是帶電原
子、分子或分子碎片按質量的大小順序排列的圖像。
質譜儀是一類能使物質離化成離子並通過適當的電
場、磁場將它們按空間位置、時間先後或者軌道穩定與
否實現質量比分離,並檢測強度後進行物質分析的儀
器。質譜儀主要由分析系統、電學系統和真空系統組
成 。
用於分析的樣品分子在離子源中離化成具有不同
質量的單電荷分子和碎片離子,這些單電荷離子在加
1 J 1 J 1"J 1掩J
rL rL r L r L
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232 包頭醫學院學報 第22卷
速電場中獲得相同動能並形成一束離子,進入由電場
和磁場組成的分析器,離子束中速度較慢的離子通過
電場後偏轉大,速度快的偏轉小;在磁場中離子發生角
速度矢量相反的偏轉,即速度慢的離子依然偏轉大,速
度快的偏轉小;當兩個場的偏轉作用彼此補償時,它們
的軌道便相交於一點。與此同時,在磁場中還能發生
質量的分離,這樣就使具有同一質量比而速度不同的
離子聚焦在同一點上,不同質量比的離子聚焦在不同
的點上,其焦面接近於平面,在此處用檢測系統進行檢
測即可得到不同質量比的譜線,即質譜。通過質譜分
析,我們可以獲得分析樣品的分子量、分子式、分子中
同位素構成和分子結構等多方面的信息 J。
2 質譜技術種類
2.1 電噴霧質譜技術(Electrospray ionization Mass
Spectrometry,ESI—MS) 是在毛細管的出口處施加一
高電壓,所產生的高電場使從毛細管流出的液體霧化
成細小的帶電液滴,隨著溶劑蒸發,液滴表面的電荷強
度逐漸增大,最後液滴崩解為大量帶一個或多個電荷
的離子,致使分析物以單電荷或多電荷離子的形式進
入氣相⋯ 。電噴霧離子化的特點是產生高電荷離子
而不是碎片離子,使質量電荷比降低到多數質量分析
儀器都可以檢測的范圍,因而大大擴展了分子量的分
析范圍,離子的真實分子質量也可以根據質荷比及電
荷數算出。電噴霧質譜的優勢就是它可以方便地與多
種分離技術聯合使用 j。
2.2 基質輔助激光解吸附質譜技術(Matrix Assisted
Laser Desorption/Ionization,MALDI) 基本原理是將
分析物分散在基質分子中並形成晶體,當用激光照射
晶體時由於基質分子經輻射所吸收的能量,導致能量
蓄積並迅速產熱,從而使基質晶體升華,致使基質和分
析物膨脹並進入氣相。MALDI所產生的質譜圖多為
單電荷離子,因而質譜圖中的離子與多肽和蛋白質的
質量有一一對應關系。MALDI產生的離子常用飛行
時間檢測器來檢測,理論上講,只要飛行管的長度足
夠,檢測器可檢測分子的質量數是沒有上限的,因此質
譜很合適對蛋白質、多肽、核酸和多糖等大分子的研
究。
2.3 快原子轟擊質譜技術(Fast Atom Bomebardment
Mass Spectrometry,FABMS) 一種軟電離技術,是用快
速隋性原子射擊存在於底物中的樣品,使樣品離子濺
出進入分析器,這種軟電離技術適於極性強、熱不穩定
的化合物的分析,特別適於多肽和蛋白質的分析研究。
FABMS只能提供有關離子的精確質量,從而可以確定
樣品的元素組成和分子式。而FABMS—MS串聯技術
的應用可以提供樣品較為詳細的分子結構信息,從而
使其在生物醫學分析中迅速發展起來 ]。
2.4 同位素質譜技術是一種開發和應用比較早的
技術,被廣泛地應用於各個領域,但它在醫學領域的應
用只是近近幾年的事。由於某些病原菌具有分解特定
化合物的能力,該化合物又易於用同位素標示,人們就
想到用同位素質譜的方法檢測其代謝物中同位素的含
量以達到檢測該病原菌的目的,同時也為同位素質譜
在醫學領域的應用開辟了一條思路。
3 電泳分離後凝膠上蛋白質的質譜鑒定
電泳分離後凝膠上的蛋白質,先用適當的蛋白內
切酶酶切成肽段,再用質譜鑒定。現有四種制樣方法:
3.1 凝膠內酶切凝膠內酶切的靈敏度高,是當前廣
泛採用的樣品制備方法。最常用的蛋白內切酶是胰蛋
白酶。它在蛋白質主鏈精氨酸和賴氨酸的C一端進行
切割。文獻中有多種凝膠內酶切的方法,這里介紹改
進後的Wilm的方法。
將電泳後凝膠上的蛋白質斑點以最小的體積切
下,並將凝膠塊切成約lmm 小顆粒,轉入小離心管
內,加入約5O 的lOOmmol/L碳酸氫銨溶液洗膠粒
5min,棄去碳酸氫銨液,加入50pJ乙腈使凝膠脫水1O
一15min。若膠粒未完全脫水再用乙腈脫水~次,棄去
乙腈液。將離心管置入真空離心蒸發濃縮器內,微加
熱15rain使膠粒完全乾燥。將50pJ新鮮配製的
10mmoVL DTY韻100mmol/L碳酸氫銨溶液加入離心
管內,使膠粒水化。在56℃加熱30rain還原樣品,棄
去DTr溶液,加入乙腈放置15min,再在Speed Vac微
加熱乾燥15rain,加入5O l 55mmol/L碘乙醯胺的
100mmol/L碳酸氫銨溶液,烷基化半胱氨酸殘基上的
巰基。室溫暗室中放置20 min,棄去上清夜,加入
50pJ乙腈放置15min,在Speed Vac內乾燥。加入2O l
胰蛋白酶溶液在4℃放置45—60min使膠粒再水化,
加入1O一2o 碳酸氫銨溶液覆蓋膠粒,37cI=保溫1小
時後,放置過夜,所得溶液供質譜分析用。
3.2 電洗脫後在溶液中酶解 電洗脫是電泳後從凝
膠上回收蛋白質的經典方法。通常蛋白質量多於0.
O01 mmol。將含SDS的凝膠與MALDI TOF MS分析結
合,可分析亞mmol的蛋白質。Schuh macher等用無
SDS pH2.5的乙酸銨作洗脫緩沖液,電洗脫系統的極
性相反,蛋白質SDS復合物在原位解離,游離的蛋白
質遷移至陰極,用標准蛋白樣品實驗,回收率達25%
~ 56% [引

3.3 膜上酶切膜上酶切的方法已不常用於質譜分
析,因為它的靈敏度低於凝膠內酶切。電轉移時不是
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第2期 王海龍,等.質譜技術在蛋白質組學中的應用 233
所有的蛋白質都能有效轉移,而且在印跡過程中蛋白
質可能丟失。另外從PVDF膜上提取酶切後多肽時效
率不高,提取時加Triton 100可以增加多肽的提取效
率,但去污劑干擾質譜鑒定 J。
3.4 印跡過程中酶切 1999年Bins等報道將固定有
胰蛋白酶的膜,置於凝膠和PVDF膜之間在印跡過程
中使蛋白質樣品發生酶切,為了蛋白質完全酶切,印跡
過程需要特殊設計。印跡後的膜用基體溶液浸透後可
用MALDI TOF MS直接分析。該法的主要特點是印跡
過程中平行進行酶切,其靈敏度不如標准方法 J。
4 用肽質量指紋譜鑒定蛋白質
蛋白質組學中最有意義的突破是用生物質譜鑒定
電泳後凝膠上的蛋白質。質譜技術已取代了生物化學
中經典的Edman降解技術¨。。,這是由於質譜技術能
進行高通量的分析,能分析蛋白質混合物,而且靈敏。
肽質量指紋譜方法最初由Henzel及其同事提
出¨ ,很快成為高通量蛋白質鑒定的選用方法。分析
時用MALDI TOF MS測定凝膠內酶切後多肽混合物的
質量,獲得肽質量指紋圖譜。蛋白質酶切後生成多肽
混合物,可以在蛋白質序列資料庫內進行理論預測,並
對質譜實測多肽混合物與理論預測的數據進行比較,
質譜實測到足夠肽段的質量與資料庫中一個蛋白質理
論預測肽段質量匹配,蛋白質可明確鑒定_1 。
隨著科學技術的進步,質譜也得到了快速發展,特
別是與生物技術的結合,開創了質譜應用的新領域。
質譜已成為生命科學研究中非常重要的工具。其研究
成果也將大大推動人類基因組的研究,並將使人類對
生命的本質,其發生發展過程的認識達到一個前所未
有新高度。
參考文獻
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『肆』 蛋白質組的分析鑒定方法主要有哪些

為探究生物進程的分子機制,需要確定介導這個過程的蛋白質-蛋白質間的相互作用.研究蛋白質間相互作用的主要技術總結如下:一、酵母雙雜交系統酵母雙雜交系統是當前廣泛用於蛋白質相互作用組學研究的一種重要方法.其原理是當靶蛋白和誘餌蛋白特異結合後,誘餌蛋白結合於報道基因的啟動子,啟動報道 基因在酵母細胞內的表達,如果檢測到報道基因的表達產物,則說明兩者之間有相互作用,反之則兩者之間沒有相互作用.將這種技術微量化、陣列化後則可用於大 規模蛋白質之間相互作用的研究.在實際工作中,人們根據需要發展了單雜交系統、三雜交系統和反向雜交系統等.Angermayr等設計了一個SOS蛋白介 導的雙雜交系統.可以研究膜蛋白的功能,豐富了酵母雙雜交系統的功能.此外,酵母雙雜交系統的作用也已擴展至對蛋白質的鑒定.二、噬茵體展示技術在編碼噬菌體外殼蛋白基因上連接一單克隆抗體的DNA序列,當噬菌體生長時,表面就表達出相應的單抗,再將噬菌體過柱,柱上若含目的蛋白,就會與相應抗體 特異性結合,這被稱為噬菌體展示技術.此技術也主要用於研究蛋白質之間的相互作用,不僅有高通量及簡便的特點,還具有直接得到基因、高選擇性的篩選復雜混 合物、在篩選過程中通過適當改變條件可以直接評價相互結合的特異性等優點.目前,用優化的噬菌體展示技術,已經展示了人和鼠的兩種特殊細胞系的cDNA文 庫,並分離出了人上皮生長因子信號傳導途徑中的信號分子.三、等離子共振技術表 面等離子共振技術(Surface Plasmon Resonance,SPR)已成為蛋白質相互作用研究中的新手段.它的原理是利用一種納米級的薄膜吸附上「誘餌蛋白」,當待測蛋白與誘餌蛋白結合後,薄 膜的共振性質會發生改變,通過檢測便可知這兩種蛋白的結合情況.SPR技術的優點是不需標記物或染料,反應過程可實時監控.測定快速且安全,還可用於檢測 蛋白一核酸及其它生物大分子之間的相互作用.………………

『伍』 蛋白組學獲得差異蛋白怎麼進行後續的研究

蛋白組學獲得差異蛋白怎麼進行後續的研究
蛋白質組學和轉錄組學都是後基因組時代(Post genomics era)中重要的組成部分,其中轉錄組學和基因組結合更緊密,能夠針對性的解決一些組織特異性相關的基因差異的問題,所以近幾年隨著越來越多的基因組獲得測序,加上轉錄組測序成本的降低,獲得了長足的進步,越來越多的物種的基因信息得到了豐富,很多我們關注的模式植物,模式動物的一些具體的問題被解決。

蛋白質組學則是更關注下游的一種研究方法,因為基因的最終作用(除了表觀遺傳學的部分外)都是通過蛋白質(酶)來具體執行的,所以蛋白質組學是能夠解決一些具體問題的,列如一些關鍵蛋白,一些BIOMARKER都已經在實踐中得到了很好的應用。但是蛋白質組和轉錄組中間,由於翻譯後修飾的多元化,存在一個不可逾越的鴻溝,所以,目前很多基因的部分和蛋白還不能形成很好的銜接,也造成了蛋白質組學這幾年發展的停滯。

綜合來說,蛋白質組學和轉錄組學都是從基礎研究水平上來縮小我們實驗的范圍,運氣好,能夠碰到一個單基因控制的,或者相互作用網路比較簡單的蛋白,我們就能具體解決某一個問題,但大部分時候只能夠給我們提出一個方向

『陸』 請教蛋白質譜鑒定數據分析問題

蛋白質是組成人體一切細胞、組織的重要成分。機體所有重要的組成部分都需要有蛋白質的參與。一般說,蛋白質約占人體全部質量的18%,最重要的還是其與生命現象有關。[1-2]
蛋白質(protein)是生命的物質基礎,是有機大分子,是構成細胞的基本有機物,是生命活動的主要承擔者。沒有蛋白質就沒有生命。氨基酸是蛋白質的基本組成單位。它是與生命及與各種形式的生命活動緊密聯系在一起的物質。機體中的每一個細胞和所有重要組成部分都有蛋白質參與。蛋白質占人體重量的16%~20%,即一個60kg重的成年人其體內約有蛋白質9.6~12kg。人體內蛋白質的種類很多,性質、功能各異,但都是由20多種氨基酸(Amino acid)按不同比例組合而成的,並在體內不斷進行代謝與更新。
中文名
蛋白質
英文名
protein
別 稱

分子量
平均每個氨基酸為100
組 成
20多種氨基酸
舊 稱
「朊(ruǎn)」
結 構
一級-四級
形成方式
脫水縮合
目錄
1基本含義
2相關計算
▪ 原子數
▪ 分子質量
▪ 基因控制
3組成及特點
▪ 整體結構
▪ 檢測方法
4生理需要
5代謝吸收
6病症
▪ 過量
▪ 缺乏症
7用處
8性質
▪ 兩性
▪ 水解反應
▪ 膠體性質
▪ 沉澱
▪ 變性
▪ 顏色反應
▪ 氣味反應
▪ 折疊
9生理功能
▪ 構造人的身體
▪ 結構物質
▪ 載體的運輸
▪ 抗體的免疫
▪ 酶的催化
▪ 激素的調節
▪ 膠原蛋白
▪ 能源物質
10發展歷程
11分類信息
▪ 需求情況分類
▪ 外形分類
▪ 結構種類
▪ 來源
12食用量
13相關研究
14相關學科
15食物含量
▪ 活性
▪ 功能
16主要研究
▪ 歷史
▪ 研究方法
▪ 抗癌作用
▪ 組學
▪ 與身高的關系
17補充須知
▪ 計算需要量
▪ 分娩後補充
▪ 健身人群補充
18網路語言應用

1基本含義
蛋白質四聚體(四級結構)
蛋白質是由氨基酸以「脫水縮合」的方式組成的多肽鏈經過盤曲折疊形成的具有一定空間結構的物質。
蛋白質中一定含有碳、氫、氧、氮元素。
蛋白質是由α—氨基酸按一定順序結合形成一條多肽鏈,再由一條或一條以上的多肽鏈按照其特定方式結合而成的高分子化合物。蛋白質就是構成人體組織器官的支架和主要物質,在人體生命活動中,起著重要作用,可以說沒有蛋白質就沒有生命活動的存在。每天的飲食中蛋白質主要存在於瘦肉、蛋類、豆類及魚類中。[3]
男性缺失蛋白質比女性缺失蛋白質更需要重視,男士一旦缺失蛋白質,會導致男性精子質量下降,精子活力降低以及精子不液化造成男性不育。
蛋白質是一種復雜的有機化合物,舊稱「朊(ruǎn)」。
氨基酸結構通式
氨基酸是組成蛋白質的基本單位,氨基酸通過脫水縮合連成肽鏈。蛋白質是由一條或多條多肽鏈組成的生物大分子,每一條多肽鏈有二十至數百個氨基酸殘基(-R)不等;各種氨基酸殘基按一定的順序排列。蛋白質的氨基酸序列是由對應基因所編碼。除了遺傳密碼所編碼的20種基本氨基酸,在蛋白質中,某些氨基酸殘基還可以被翻譯後修飾而發生化學結構的變化,從而對蛋白質進行激活或調控。多個蛋白質可以一起,往往是通過結合在一起形成穩定的蛋白質復合物,折疊或螺旋構成一定的空間結構,從而發揮某一特定功能。合成多肽的細胞器是細胞質中糙面型內質網上的核糖體。蛋白質的不同在於其氨基酸的種類、數目、排列順序和肽鏈空間結構的不同。
食入的蛋白質在體內經過消化被水解成氨基酸被吸收後,合成人體所需蛋白質,同時新的蛋白質又在不斷代謝與分解,時刻處於動態平衡中。因此,食物蛋白質的質和量、各種氨基酸的比例,關繫到人體蛋白質合成的量,尤其是青少年的生長發育、孕產婦的優生優育、老年人的健康長壽,都與膳食中蛋白質的量有著密切的關系。蛋白質又分為完全蛋白質和不完全蛋白質。富含必需氨基酸,品質優良的蛋白質統稱完全蛋白質,如奶、蛋、魚、肉類等屬於完全蛋白質,植物中的大豆亦含有完全蛋白質。缺乏必需氨基酸或者含量很少的蛋白質稱不完全蛋白質,如谷、麥類、玉米所含的蛋白質和動物皮骨中的明膠等。

『柒』 如何用omicsbean分析組學數據

組學omics,研究的是整體. 按照分析目標不同主要分為基因組學,轉錄組學,蛋白質組學,代謝組學。 基因組學研究的主要是基因組DNA,使用方法目前以二代測序為主,將基因組拆成小片段後再用生物信息學演算法進行迭代組裝。

『捌』 如何用cytoscape分析蛋白質組數據

最新的夢龍可以把網路圖,另存其他格式中有一個圖元文件格式,也就是圖片格式。然後就可以方便的插入WORD或者EXCEL啦

『玖』 質譜蛋白質組鑒定流程

目的 探討不同的標本處理和儲存條件對蛋白指紋圖譜技術檢測血清多肽及低分子量蛋白質(1~30 ku)的影響.方法 將血液凝固後馬上分離得到的血清分裝後分別置於-80 ℃ 6個月以上以及室溫、4 ℃條件下2~72 h進行蛋白質質譜分析.結果 血清樣本在-80 ℃6個月以上以及4 ℃或者25 ℃保存2 h或者反復凍溶1次,對多肽及低分子量蛋白質的影響相對較小.將血清用U9緩沖液稀釋後放置於室溫,在24 h內結果穩定.溶血會對蛋白質組的結果造成很大影響.結論 建議血液標本的處理、運送、操作及儲存的蛋白質質譜分析的標准條件是:4 ℃下處理血液標本,2 h內盡快分離血清及細胞.用U9緩沖液稀釋血清後,可以24 h內在室溫下運送或對血清及WCX磁珠結合過程進行操作.血清應分裝並長期儲存在-80 ℃,但限凍溶1次.溶血標本應棄用,建議重新取血.

『拾』 關於蛋白質組學檢測結果分析求助

1.蛋白質鑒定:可以利用一維電泳和二維電泳並結合Western等技術,利用蛋白質晶元和抗體晶元及免疫共沉澱等技術對蛋白質進行鑒定研究。
2.翻譯後修飾:很多mRNA表達產生的蛋白質要經歷翻譯後修飾如磷酸化,糖基化,酶原激活等。翻譯後修飾是蛋白質調節功能的重要方式,因此對蛋白質翻譯後修飾的研究對闡明蛋白質的功能具有重要作用。
3.蛋白質功能確定:如分析酶活性和確定酶底物,細胞因子的生物分析/配基-受體結合分析。可以利用基因敲除和反義技術分析基因表達產物-蛋白質的功能。另外對蛋白質表達出來後在細胞內的定位研究也在一定程度上有助於蛋白質功能的了解。Clontech的熒光蛋白表達系統就是研究蛋白質在細胞內定位的一個很好的工具。
4.對人類而言,蛋白質組學的研究最終要服務於人類的健康,主要指促進分子醫學的發展。如尋找葯物的靶分子。很多葯物本身就是蛋白質,而很多葯物的靶分子也是蛋白質。葯物也可以干預蛋白質-蛋白質相互作用。
在基礎醫學和疾病機理研究中,了解人不同發育、生長期和不同生理、病理條件下及不同細胞類型的基因表達的特點具有特別重要的意義。這些研究可能找到直接與特定生理或病理狀態相關的分子,進一步為設計作用於特定靶分子的葯物奠定基礎。 不同發育、生長期和不同生理、病理條件下不同的細胞類型的基因表達是不一致的,因此對蛋白質表達的研究應該精確到細胞甚至亞細胞水平。可以利用免疫組織化學技術達到這個目的,但該技術的致命缺點是通量低。激光捕獲顯微切割LCM(Laser Capture Microdissection)技術可以精確地從組織切片中取出研究者感興趣的細胞類型,因此LCM技術實際上是一種原位技術。取出的細胞用於蛋白質樣品的制備,結合抗體晶元或二維電泳-質譜的技術路線,可以對蛋白質的表達進行原位的高通量的研究。很多研究採用勻漿組織制備蛋白質樣品的技術路線,其研究結論值得懷疑,因為組織勻漿後不同細胞類型的蛋白質混雜在一起,最後得到的研究數據根本無法解釋蛋白質在每類細胞中的表達情況。雖然培養細胞可以得到單一類型細胞,但體外培養的細胞很難模擬體內細胞的環境,因此這樣研究得出的結論也很難用於解釋在體實際情況。因此在研究中首先應該將不同細胞類型分離,分離出來的不同類型細胞可以用於基因表達研究,包括mRNA和蛋白質的表達。
LCM技術獲得的細胞可以用於蛋白質樣品的制備。可以根據需要制備總蛋白,或膜蛋白,或核蛋白等,也可以富集糖蛋白,或通過去除白蛋白來減少蛋白質類型的復雜程度。相關試劑盒均有廠商提供。 蛋白質樣品中的不同類型的蛋白質可以通過二維電泳進行分離。二維電泳可以將不同種類的蛋白質按照等電點和分子量差異進行高解析度的分離。成功的二維電泳可以將2000到3000種蛋白質進行分離。電泳後對膠進行高靈敏度的染色如銀染和熒光染色。如果是比較兩種樣品之間蛋白質表達的異同,可以在同樣條件下分別制備二者的蛋白質樣品,然後在同樣條件下進行二維電泳,染色後比較兩塊膠。也可以將二者的蛋白質樣品分別用不同的熒光染料標記,然後兩種蛋白質樣品在一塊膠上進行二維電泳的分離,最後通過熒光掃描技術分析結果。
膠染色後可以利用凝膠圖像分析系統成像,然後通過分析軟體對蛋白質點進行定量分析,並且對感興趣的蛋白質點進行定位。通過專門的蛋白質點切割系統,可以將蛋白質點所在的膠區域進行精確切割。接著對膠中蛋白質進行酶切消化,酶切後的消化物經脫鹽/濃縮處理後就可以通過點樣系統將蛋白質點樣到特定的材料的表面(MALDI-TOF)。最後這些蛋白質就可以在質譜系統中進行分析,從而得到蛋白質的定性數據;這些數據可以用於構建資料庫或和已有的資料庫進行比較分析。
LCM-二維電泳-質譜的技術路線是典型的一條蛋白質組學研究的技術路線,除此以外,LCM-抗體晶元也是一條重要的蛋白質組學研究的技術路線。即通過LCM技術獲得感興趣的細胞類型,制備細胞蛋白質樣品,蛋白質經熒光染料標記後和抗體晶元雜交,從而可以比較兩種樣品蛋白質表達的異同。Clontech最近開發了一張抗體晶元,可以對378種膜蛋白和胞漿蛋白進行分析。該晶元同時配合了抗體晶元的全部操作過程的重要試劑,包括蛋白質制備試劑,蛋白質的熒光染料標記試劑,標記體系的純化試劑,雜交試劑等。
對於蛋白質相互作用的研究,酵母雙雜交和噬菌體展示技術無疑是很好的研究方法。Clontech開發的酵母雙雜交系統和NEB公司開發的噬菌體展示技術可供研究者選用。
關於蛋白質組的研究,也可以將蛋白質組的部分或全部種類的蛋白質製作成蛋白質晶元,這樣的蛋白質晶元可以用於蛋白質相互作用研究,蛋白表達研究和小分子蛋白結合研究。 Science,Vol. 293,Issue 5537,2101-2105,September 14,2001發表了一篇關於酵母蛋白質組晶元的論文。該文主要研究內容為:將酵母的5800個ORF表達成蛋白質並進行純化點樣製作晶元,然後用該晶元篩選鈣調素和磷脂分子的相互作用分子。
最後有必要指出的是,傳統的蛋白質研究注重研究單一蛋白質,而蛋白質組學注重研究參與特定生理或病理狀態的所有的蛋白質種類及其與周圍環境(分子)的關系。因此蛋白質組學的研究通常是高通量的。適應這個要求,蛋白質組學相關研究工具通常都是高度自動化的系統,通量高而速度快,配合相應分析軟體和資料庫,研究者可以在最短的時間內處理最多的數據

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