蛋白质组学及其研究方法

I. 蛋白质组学的相关概念蛋白质组学澳大利亚学者Williams和Wilkins于1994年首次提出蛋白质+基因组=蛋白质组. 蛋白质+基因组=蛋白质组由基因组表达的全套蛋白质由细胞或生物体基因表达的蛋白质蛋白质组为: 整个身体与基因组中所有蛋白质相对应的氨基酸不限于一种或几种蛋白质. 同一基因组的表达在不同的细胞和不同的组织中是不同的. 动态变化的时空整体. 蛋白质组学旨在从整体角度阐明生物体中所有蛋白质的表达模式和功能模式，确定在细胞中动态变化的蛋白质的组成，结构，特性，表达水平和修饰状态，并了解蛋白质，蛋白质和分子之间的巨大相互作用和联系，揭示了蛋白质的功能和细胞生命活动的规律II. 蛋白质组学的研究内容蛋白质组学的研究内容主要有两个方面: 结构蛋白质组学和功能蛋白质组学结构蛋白质结构蛋白质组学主要研究蛋白质的表达模式，包括蛋白质氨基酸序列分析和空间结构分析，种类分析和数量测定；功能蛋白质组学主要是对蛋白质功能模式的研究，包括蛋白质功能和蛋白质相互作用.

各种水平的蛋白质的氢键连接的α-碳原子侧链分别在0.54nm和0.50nm处反平行. 因此，蛋白质组学研究是对在不同时间和空间上起作用的特定蛋白质组的研究，从蛋白质水平探讨蛋白质的作用方式，功能机制，调节控制和蛋白质-蛋白质相互作用，为临床诊断提供理论依据和基础. ，病理研究，药物筛选，新药开发和代谢途径研究. 第三，蛋白质组学研究的理论基础？从mRNA表达水平不能预测蛋白质表达水平. 通过对基因表达的连续分析（SAGE）研究了酿酒酵母对数生长期的80个基因，在翻译和转录丰度之间未发现显着相关性. 对于某些基因，相同的mRNA丰度可转化为蛋白质数量的差异，最多可达到50倍；并且可以从mRNA中转录出相同量的蛋白质，其丰度相差40倍. 这表明转录和翻译的水平对于蛋白质含量具有几乎相同的重要性. ？蛋白质的动态修饰和加工不一定来自基因序列. 蛋白质在翻译后可以通过多种方式进行调节，例如糖基化，磷酸化，异戊二烯蛋白质组研究，酰化等. 此外，许多蛋白质仅在与其他分子结合时才起作用. 这种修改是动态且可逆的. ？蛋白质组动态地反映了生物系统的状态. 它们在细胞周期的特定阶段，分化的不同阶段，相应的生长和营养状况，温度，压力和病理状况之间对应的蛋白质组之间存在差异.

只有蛋白质的直接分析才能促进蛋白质合成蛋白质组研究，降解，加工和修饰的调控过程. 蛋白质组学研究的理论基础细胞特异性基因表达生理状态DNA转录mRNA转换的蛋白质有限基因结构相对稳定且复杂的调节复杂性蛋白质培养条件的变异性直接反映生命现象温度应力状态药物作用蛋白质组表达谱（表达谱）的研究方法: ？研究蛋白质组的组成？支持的主要技术有: 二维凝胶电泳（2D电泳），以质谱仪（质谱仪）为代表的蛋白质鉴定技术和生物信息（Bioinformatics）分析. 蛋白质样品2-D PAGE鸡蛋图像分析白色切除印迹蛋白质部分在凝胶中降解蛋白质在组膜上洗脱溶液中的蛋白质肽混合物MS分离肽质量指纹过程肽序列MS / MS数据蛋白质质量搜索Edman降解N端序列新型或先前研究过的蛋白质对转运后修饰的表征（1）蛋白质组学研究中的样品制备？蛋白质组分析通常可以使用细胞或组织中的全部蛋白质成分进行.

？还可以进行样品预分离，即将细胞或组织中的整个蛋白质分为不同的部分并分别进行研究. ？样品预分级分离的主要作用是提高低丰度蛋白质的样品上样量和检测灵敏度. 样品预分级的主要方法是什么？蛋白质溶解度: 可溶性蛋白质，不溶性蛋白质等？蛋白质位置: 膜蛋白，核蛋白等？蛋白质细胞器的位置: 线粒体，高尔基体，叶绿体等三种常用的植物蛋白质提取方法）蛋白质组学研究中的样品分离？二维电泳法（2-DE，2-DE）是蛋白质组学研究中最有效的分析鉴定技术之一. ？由两个阶段组成: 第一阶段: 基于蛋白质电荷差的等电聚焦凝胶电泳第二阶段: 基于蛋白质分子量差的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳2D二维电泳（基本原理第一方向）进行等电聚焦（IEF）在高压电场下对蛋白质进行电泳，然后在第一垂直方向上进行第二次SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）. IPG条中以IEF为中心的蛋白质，带SDS的蛋白质根据SDS-PAGE凝胶中的大小解析带SDS的蛋白质2-DE2-DE基本步骤2-DE分析蛋白质溶解变性减少蛋白质去除杂志样品制备利用率

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