蛋白组学技术在检测肾血管平滑肌脂肪瘤血清差异蛋白中的应用
蛋白质组学技术筛选肝癌血浆_血清中的差异蛋白质_尚京川
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重庆医科大学学报 2010 年第 35 卷第 8 期 (Journal of Chongqing Me dical Unive rs ity 2010. Vol.35 No.8)
技术与方法 文章编号:0253- 3626(2010)08- 1212- 05
蛋白质组学技术筛选肝癌血浆/血清中的差异蛋白质
1 材料和方法
1.1 仪器与试剂 多重亲和去除系统(MARS,Agilent high capacity multiple
afinity removal system spin cartridge,Hu- 6HC)(美国 Agilent 公 司);尿素,二硫苏糖醇(DTT),CHAPS,SDS,Tris,碘乙酰胺, 矿物油,甘油,丙烯酰胺,甲叉双丙烯酰胺、纯胰酶(上海生 工);两性电解质(pH4~6,pH5~7)(Bio- Rad 公司),碳酸氢胺 (美国 Sigma 公司);硫代硫酸钠、碳酸钠、硝酸银、甲醇、无水 乙醇、甲醛、冰醋酸、乙腈(国产分析纯);Millipore 去离子水。 Protean IEF Cell 等电聚焦仪(Bio- Rad 公司)、垂直电泳系统 (Protean ⅡⅪ Cell),中晶 4850Ⅱ透射扫描仪,KDC- 160HR 高速冷冻离心机。质谱外标混合液 Mixyure 2[包括以下片段: Angiotensin Ⅰ1 297.51;ACTH(1~17)2 094.46;ACTH(18~39) 2 466.72;ACTH(7~38)3 660.19;insulin 5 734.59(+1),2 867.80 (+2)],α- 氰 基 - 4- 羟 基 肉 桂 酸(α- cyano- 4- hydroxycinnamic acid);三氟乙酸(THA)(Fluka 公司)。 1.2 研究方法 1.2.1 研究病例 按照原发性肝癌诊断标准[5] ,选取 10 例 HCC 患者(来自重庆医科大学附属第一医院),8 例健康志愿者(5 例男性,年龄(21±2)岁,HIV,HBV,HCV 和梅毒均为阴性)。 1.2.2 血液样品的采集 按照国际人类血浆蛋白质组计划 (PPP)推荐的方法采集处理血液样本[6],血浆为 10 例患者枸 橼酸血浆,血清为 10 例患者中的 8 例 9(表 1)。健康志愿者 混合血浆/血清由采集的 8 例健康志愿者血浆和血清分别混 匀后处理。 1.2.3 免疫亲和色谱去除血浆高丰度蛋白 按 Agilent MRS 说明书去除血浆/血清中的高丰度蛋白质,得到的低丰度蛋 白质的溶液经浓缩后用 20 mmol/L NH4HCO3、2 mmol/L EDTA (pH8.5)缓冲溶液交换,Bradford 法测定蛋白质浓度,进一步用 4%~12%梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS- PAGE)验证 MARS 柱去除人血浆高丰度蛋白的效果,- 80℃保存,备用。 1.2.4 双向凝胶电泳分离、染色和图像分析[7] 取 300μg 血浆/血清低丰度蛋白溶液,参照文献[7]对血液样品进行双 向电泳分析。2- DE 所得凝胶进行酸性银染色,染色后凝胶由 Image Scaner 采集图像,分离所得蛋白质斑点由 Image Master 软件进行分析。 1.2.5 质谱分析与蛋白质鉴定 将银染色后的凝胶用于获
蛋白质组学在肿瘤研究中的应用
蛋白质组学在肿瘤研究中的应用□赵桂华 尹淑霞 郝万东 仲维霞【摘 要】蛋白质组学是在后基因组时代出现的一个新的研究领域,是对机体、组织或细胞的全部蛋白质的表达和功能模式进行的研究。
生命的表现形式最终由蛋白质决定的,从蛋白质组学的角度进行肿瘤诊断与治疗具有积极的现实意义。
近年来蛋白质组学发展十分迅速,蛋白质学在肿瘤研究中得到了广泛的应用。
【关键词】蛋白质组学;肿瘤研究;应用【作者单位】赵桂华,山东省寄生虫病防治研究所;尹淑霞,济宁供水集团水质检测中心郝万东,济宁市金乡县第一中学;仲维霞,山东省寄生虫病防治研究所 随着人类基因组计划的完成,生命科学研究已进入了后基因组时代。
在这个时代,生命科学的主要研究对象是功能基因组学,包括结构基因组研究和蛋白质组研究等。
[1]1994年澳大利亚M acquarie 大学的W ilkins 和W illia m s 提出了蛋白质组(Pr oteome )的概念。
[2]2001年2月,《Nature 》和《Science 》杂志对蛋白质组学研究进行了述评与展望。
[3~4]蛋白质组学有别于传统的单个基因或单个蛋白的研究模式,从机体或细胞的整体水平上来阐明生物体全部蛋白质的表达、修饰、结构功能和相互作用,以及蛋白质和核酸之间的相互作用,对生命的复杂活动有全面和本质的认识,在整体、动态和网络水平上对蛋白质进行研究。
肿瘤是由环境和遗传因素相互作用的多基因、多蛋白质参与的疾病。
蛋白质组学(Pr oteom ics )可全面、动态、定量地分析比较正常与癌变标本中蛋白质种类和数量的改变,不仅有助于肿瘤发病机制的阐明,还能筛选和鉴定蛋白质特异性标记和特异性抗原,在肿瘤的早期诊断、治疗和新药研制方面,具有广阔的应用前景。
[5]一、蛋白质组学在肿瘤研究中的方法随着后基因组时代的到来,蛋白质组研究为尽早发现肿瘤标志物提供了可能,各种技术方法的发展为其运用于肿瘤临床诊断创造了条件,目前蛋白质组学技术在实验诊断与临床医学中已经得到越来越多的应用,在蛋白质组学研究中,蛋白质分离技术、生物质谱技术、生物信息学这三项技术对实验诊断与临床医学发展有决定性的影响,尤其对肿瘤的早期诊断至关重要。
蛋白质组学技术及其在肿瘤特异性分子标记物中的应用
蛋白质组学技术及其在肿瘤特异性分子标记物中的应用摘要:前言随着人类基因组测序工作的顺利完成,人们逐渐意识到仅靠基因组的测序来揭示生命现象是远远不够的。
蛋白质是基因编码的最终产物,是生命活动的真正执行者,只有从蛋白质水平来研究生命现象,才能从根本上把握生命本质,找到生命活动规律。
目前,生命科学的重点己经从转录组学转移到蛋白质整体水平的研究上来。
蛋白组学在提供蛋白质动态信息方面具有独特的优越性,其中涉及了蛋白质全面综合的结构和数量变化,而这些变化信息是不能通过基因组学和转录组学获得的。
关键词:蛋白质组学技术;肿瘤特异性分子标记;转录组学和蛋白质表达之间极其微弱的联系也支持这一观点。
尽管人类已经在肿瘤分子水平方面取得了一些成绩,但在其发病机制及早期诊断方面仍不理想,因此寻找准确、无创、有效的肿瘤特异性标记物具有重要的临床意义。
蛋白质组学的发展为肿瘤标记物的检测及肿瘤早期正确的诊断提供了新的技术手段。
各种疾病的发展过程中往往有蛋白质的动态变化。
肿瘤在其不同的发病阶段,即使在没有任何临床症状的早期,在蛋白质水平方面就已经发生了变化,而这些被确认在早期发生的蛋白质变化都有可能发展成为临床早期诊断指标。
肿瘤蛋白组学是蛋白组学技术在肿瘤学上的应用,主要就是通过肿瘤发生发展过程中微观的蛋白质改变去寻找理想的生物学标记。
本文着重就蛋白质组学技术及其在肿瘤特异性分子标记物中的应用予以简要综述。
蛋白质组学主要研究技术“蛋白质组”最早是在1995年由MarcWilkinS和KeithWilliamS 在澳大利蛋白质组学技术及其在肿瘤特异性分子标记物中的应用亚Macquarie大学的分析生物技术中心所提出,旨在研究一种个体、一个器官、一个组织、一个细胞或者血清及体液等生理或病理条件下含有的全部蛋白质[3]。
由于同一基因组在不同组织、细胞中的表达情况不同,即使是同一细胞,在不同的生理状态、不同的发育阶段甚至不同的生长环境下,蛋白质的表达也各不相同。
血清蛋白质组学技术在肿瘤血清标志物筛选中的应用
子化 , 由质 谱检 测器检 测获 得质 谱 图。该技 术是 采 再
用 H L P C和 MS两个 质 量 分析 器 进行 串联 分 离 , 常用
・
1 ・ 8
医 研 志 21年9 第4卷 第9 学 究杂 0 2 月 1 期
直径 2 1— . mm、 度 5~ 5 m, . 46 长 2 e 内含 3~5 m 颗 粒
个 孔 的特殊 色谱表 面 , 个孔 都有 一定 的化学 或是 生 每
物标记 修饰处 理 , 而能 从粗 提物 中获得 想要 保 留 的 从 蛋 白质 。一 般化 学 修饰 是 利用 阴离 子 、 阳离子 、 水 亲 性 、 水性 等特性 来 获 取相 应 的一 类 蛋 白质 ; 疏 而生 物 修饰则 是利用 分子 问特殊 的相 互识 别作用 机 制 , 复 从 杂 的生 物样本 中获取特定 的单 一 的 目的蛋 白质 , 如 例
得认 可 。
约 占肺 癌 的 8 % 。常用 的标 志物 包 括 神 经元 特 异 性 5
烯 醇 化 酶 ( e rn—seice o s , S ) 胃 泌 素 释 n uo p c nl e N E 、 i f a
放肽前体 (r po—gs i atn—rl s gppi , rG P) r ee i et e Po R 、 an d 细胞 角蛋 白 1 9片段 ( Y R 1 ) 鳞 状 细 胞 癌 相 C F A 2 —1 、 关 抗 原 ( q a o scl crio e td a t e , C su m u e a nmarl e ni n S C l c a g
疗 。
的生 物 大分 子 , 且 能够 对 多 种 组 分 进 行 同 时 检 测 。 并 样 品 的前 处理 也 相 对 简 单 , 需 进 行 衍 生 , 谱 分 离 无 色
血清蛋白质组学技术及在肿瘤研究中的应用进展
血清蛋白质组学技术及在肿瘤研究中的应用进展喻小燕1石星云2陈锋菊3(1、湖南信息职业技术学院,湖南长沙4102002、湖南省肿瘤医院,湖南长沙4100133、湖南第一师范学院,湖南长沙410205)蛋白质组(proteome)是指“1个细胞或1种组织其基因组所能表达的全部蛋白质”,是1994年由澳大利亚Macquarie大学的Wilkins与Williams提出的[1-2]。
蛋白质组学是指以蛋白质组为研究对象,从整体的角度,分析细胞内动态变化的蛋白质组成及其活动的规律[3]。
而血清蛋白质组学是近年来众多蛋白质组学中非常重要的分支之一,主要是研究如恶性肿瘤患者等特定人群的血清中表达的所有蛋白质,并在此基础上建立正常蛋白表达谱(PEM),找出不同的蛋白点,鉴定和发现疾病相关蛋白,为研究疾病发生机制、早期筛选或诊断标志物、治疗靶点等探寻新方法。
血清是血浆凝固后析出的上清,其组成非常复杂,有近万种蛋白质,富含各种蛋白质和一些小分子,如盐、脂类、氨基酸、糖等。
血清中的蛋白质能反映机体中细胞器官等运转状态是否异常,蕴含着与疾病的发生发展机制、早期诊断、药物治疗靶点、治疗效果监测紧密相关的大量信息。
生理医学诺贝尔奖获得者Lee Hartwell博士指出:寻找肿瘤标志物,特别是其中的蛋白标志是早期诊断癌症的最新、最有效的方法,而验血诊断简便易行[4-5]。
蛋白质组学技术的不断进步、发展和完善为寻找血清中与肿瘤相关的蛋白质及探寻肿瘤发病机制、疗效评估等提供了新的方法和技术平台。
1血清蛋白质组学研究的基本技术1.1双向凝胶电泳-质谱技术(2-DE-MS)双向凝胶电泳简称双向电泳,是蛋白质组学研究最基本最常用的实验技术[6]。
它是由OFarrell等于1975年最早建立,其基本原理为:在相互垂直的两个方向上,根据蛋白质等电点和蛋白质分子量的差异,先利用等电聚焦电泳分离不同等电点的蛋白质,再采用十二脘基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳,最终把不同蛋白质彻底分离。
蛋白质组学在病理生理学中的应用
蛋白质组学在病理生理学中的应用蛋白质组学是一种研究蛋白质组成和功能的科学。
在医学领域,蛋白质组学已经成为重要的工具,特别是在病理生理学中。
病理生理学是研究疾病发生机制的一个分支学科。
本文将探讨蛋白质组学在病理生理学中的应用。
一、蛋白质组学在疾病的诊断和治疗中的应用蛋白质组学已经成为了一种重要的疾病诊断方法。
通过蛋白质组学技术分析疾病患者和正常人的蛋白质组成差异,可以发现新的生物标志物和靶向蛋白质。
通过对这些生物标志物的进一步研究和开发,我们可以研制出更准确可靠的病理生理学诊断工具。
此外,蛋白质组学在疾病治疗中也有重要的应用。
在药物研发过程中,蛋白质组学技术可以帮助科学家更加准确地了解药物的靶向蛋白质,并且通过对疾病患者样本进行分析,可以研究药物治疗效果的变化。
二、蛋白质组学在肿瘤研究中的应用肿瘤是生命科学研究中的重要内容之一。
在肿瘤研究中,蛋白质组学的应用是不可忽视的。
通过蛋白质组学技术,科学家可以分析肿瘤组织和正常组织的差异,可以鉴定肿瘤特异性蛋白质,并且了解这些蛋白质贡献于肿瘤的生长和转移的过程。
通过这些研究,可以找到新的治疗靶点并开展新的靶向治疗。
三、蛋白质组学在心血管疾病研究中的应用心血管疾病是全球范围内的常见疾病之一。
蛋白质组学技术的应用可以检测疾病发生和发展时蛋白质组成的变化。
例如,蛋白质组学技术可以帮助寻找心肌梗死标志物,或者是钠/钾离子交换蛋白质等造成疾病的基因突变。
这些研究为肌肉疾病的治疗研究提供了更准确的靶向策略。
四、蛋白质组学在神经系统疾病研究中的应用神经系统疾病是一类重要的疾病,如阿尔兹海默症、帕金森氏症等。
在神经系统疾病的研究中,蛋白质组学技术也发挥着重要的作用。
通过对疾病患者和正常人蛋白质组成的比较,可以鉴定和分析潜在的蛋白质标志物,了解神经细胞退化过程的影响及其病理生理学机制,在神经系统疾病诊断和治疗方面可以促进新技术和新方法的发展。
总的来说,蛋白质组学技术在疾病诊断、研究及治疗方面都起着重要的作用。
蛋白质组学在肿瘤诊断中的应用
蛋白质组学在肿瘤诊断中的应用肿瘤是世界范围内的一大卫生问题,它的发生和发展与人类的生活环境、遗传、年龄等多方面因素有关。
肿瘤的治疗需要准确的诊断和判定,但目前的诊断技术仍有不足之处。
蛋白质组学的发展为肿瘤诊断提供了新的思路和方法。
本文将从以下几个方面讨论蛋白质组学在肿瘤诊断中的应用。
一、蛋白质组学简介蛋白质组学是指对生物体内所有蛋白质以及与之相关的分子进行全面、系统地分析和研究的一种生命科学研究手段。
它以高通量、高灵敏度、高分辨率的技术为基础,包括蛋白质分离、蛋白质鉴定、定量以及功能分析等多个层面。
蛋白质组学技术涉及多个学科交叉,如化学、物理、生物学、计算机科学等领域,是一种综合性的研究手段。
二、肿瘤是由基因突变引起的异常细胞增生现象。
蛋白质是肿瘤细胞生命活动的重要组成部分,对于肿瘤的形成、进展和治疗具有重要作用。
通过蛋白质组学技术,可以对肿瘤相关蛋白质进行全面检测,以发现新的标志物和分子靶点,对于肿瘤诊断和治疗具有很大的帮助。
1. 蛋白质组学技术可以筛查肿瘤标志物。
肿瘤标志物是指在肿瘤患者的体液或组织中检测到的与肿瘤相关的分子物质,是肿瘤诊断的重要指标。
通过蛋白质组学技术,可以筛查出新的肿瘤标志物,提高肿瘤的诊断准确性。
例如,在乳腺癌中,HER2是一种常用的临床标志物。
通过蛋白质组学技术,可以筛选出HER2的相关蛋白质,为乳腺癌的早期诊断和治疗提供重要信息。
2. 蛋白质组学在肿瘤进展监测中的应用肿瘤治疗的效果和患者的预后都与肿瘤进展密切相关。
通过蛋白质组学技术,可以监测肿瘤的生长状态,发现肿瘤的早期进展。
例如,在前列腺癌的治疗中,可以通过监测PSA等肿瘤标志物的水平变化,来判断前列腺癌是否复发或晚期转移。
3. 蛋白质组学在肿瘤治疗中的应用蛋白质组学技术可以帮助发现新的治疗靶点,从而提高肿瘤治疗的效果。
例如,针对HER2阳性的乳腺癌,可以采用抗-HER2单克隆抗体,针对HER2的高表达治疗,从而达到更好的治疗效果。
蛋白质组学技术的应用
蛋白质组学技术的应用蛋白质是生命体中最复杂、最重要的分子之一,负责各种生命过程的调节和执行。
因此,对蛋白质的研究一直是生物医学科学的重要领域。
蛋白质组学技术是一种高通量、全面分析生物体内所有蛋白质的技术。
它在生物医学、医学诊断和药物研发等领域有着广泛的应用。
蛋白质组学技术有哪些应用?1.疾病诊断和预测蛋白质组学技术可以帮助医生诊断和预测疾病。
通过比较健康人和患者之间的蛋白质表达差异,可以找出与疾病有关的蛋白质,从而研究疾病的机制和治疗方法。
例如,通过对乳腺癌患者的血清样品进行蛋白质组学分析,可以发现乳腺癌早期标志物,帮助医生进行早期诊断和预测疾病的发展。
2.药物开发蛋白质组学技术可以帮助药物开发。
它可以帮助研究人员快速筛选药物目标或药物候选物,并确定药物的作用机制。
在药物研发过程中,常常会出现药物耐药或副作用的问题,蛋白质组学技术可以帮助研究人员预测药物的安全性和有效性。
此外,蛋白质组学技术也可以用于监测药物治疗的效果和疾病的变化。
3.生物标记物的发现蛋白质组学技术可以帮助研究人员发现生物标记物。
生物标记物是指某种分子或生物化学指标,它可以指示特定疾病或生理状态的存在或发展。
通过蛋白质组学技术,可以确定与疾病相关的蛋白质,从而找到潜在的生物标记物。
这些生物标记物可以用于疾病的诊断和预测,也可以用于评估药物的安全性和有效性。
4.基因组学研究蛋白质组学技术可以与基因组学技术结合使用,以更全面、深入地研究生命体中的蛋白质与基因之间的关系。
这样可以发现更多的新蛋白质,加深对生物系统的理解。
与此同时,该技术可促进在基因水平上鉴定新的调控因子及理解其作用方式。
5.转化医学蛋白质组学技术可以在转化医学领域发挥重要作用。
通过对患者生物标本的蛋白质组学分析,可以为个性化医疗提供基础信息,帮助医生制定更为精确的治疗方案,促进疾病治疗的成功。
结语蛋白质组学技术是研究生命体的蛋白质组成的重要工具。
它有广泛的应用,如疾病诊断和预测、药物研发、生物标记物的发现、基因组学研究和转化医学。
蛋白组学在肿瘤研究中的应用探讨
百家争鸣2019·07189当代化工研究Modern Chemical Research蛋白组学在肿瘤研究中的应用探讨*王刘子腾(陕西师范大学附属中学 陕西 710000)摘要:在人类全基因组计划(HGP)测序工作完成后, 对基因功能即基因表达产物蛋白的研究已经拉开了序幕。
蛋白质组学研究可以在蛋白质水平上大规模地分析组织细胞的蛋白质表达水平、翻译后修饰以及蛋白质间相互作用, 是后基因时代的重要组成部分。
蛋白质作为基因功能的首要执行者, 在肿瘤研究中其重要作用。
既在肿瘤产生发展的过程中起着重要作用, 又在很大程度上决定正常细胞和肿瘤细胞之间的差异。
所以对蛋白质组学研究手段有希望发现抑制肿瘤的关键靶位点, 为肿瘤的研究提供了新型思路。
因此本文通过学习蛋白组学知识并查阅文献,对蛋白组学技术及其在肿瘤研究中的应用做以概括,思考蛋白组学对肿瘤诊断、治疗提供的新途径、新方法。
关键词:蛋白质组学;肿瘤研究中图分类号:R 文献标识码:ADiscussion on the Application of Proteomics in Tumor ResearchWang Liuziteng(Middle School Affiliated to Shaanxi Normal University, Shaanxi, 710000)Abstract :After the completion of the Human Genome Project (HGP) sequencing work, research on gene function, which is also called geneexpression product protein, has begun. Proteomics research can analyze the protein expression level, post-translational modification and interprotein interaction of tissue cells on a large scale at the protein level, which is an important part of the post-gene era. As the primary performer of gene function, protein plays an important role in tumor research. It plays an important role in the process of tumor development and determines the difference between normal cells and tumor cells to a large extent. Therefore, there is hope for the proteomics research means to find a key target site for tumor suppression, which provides a new way of thinking for tumor research. Therefore, this article summarizes the proteomics technology and its application in tumor research by learning proteomics knowledge and consulting the literature, and considers new ways and new methods for proteomics to provide diagnosis and treatment.Key words :proteomics ;tumor research在当今社会,肿瘤的高发病率与死亡率已成为了严峻问题。
蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用
蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用随着科技的不断发展,越来越多的新技术被应用到生物医学领域,蛋白质组学技术便是其中之一。
蛋白质组学技术是一种研究蛋白质组成和功能的技术,可用于肿瘤研究中,帮助人们更好地了解肿瘤的发生和发展机制,为临床治疗提供更多的依据。
蛋白质组学技术旨在对所有蛋白质进行分析,识别,定量和功能研究。
它包括不同的方法和技术,如两维凝胶电泳,质谱,蛋白质芯片等。
其中,质谱技术是蛋白质组学技术中最常用的技术之一。
质谱技术是一种有利于大规模蛋白质鉴定和定量的技术。
它将蛋白质从细胞中提取并分离,然后对其进行分析。
利用质谱技术,人们可以分析蛋白质的分子量,电荷状态,氨基酸序列,翻译后修饰以及相互作用等信息。
这有助于人们更深入地了解蛋白质的化学和功能特性。
在肿瘤研究中,质谱技术主要用于鉴定和定量肿瘤细胞与正常细胞中的差异蛋白质。
通过鉴定特异性蛋白质,人们可以更进一步地了解肿瘤细胞的生物学特性,从而找到更好的治疗方法。
另外,蛋白质组学技术还被用于发现肿瘤标志物。
肿瘤标志物(例如:PSA、CEA等)是一种蛋白质或其他物质,它能够反映出肿瘤在人体中是否存在、发生的位置和程度等相关信息。
蛋白质组学技术可以通过鉴定差异蛋白质来发现新的肿瘤标志物,并且利用这些标志物,人们可以更准确地诊断肿瘤和观察肿瘤的疗效。
另一个蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用是发现靶向肿瘤药物。
靶向药物是一种新型的药物,它只针对肿瘤细胞的特异蛋白质,避免对正常细胞的损伤。
蛋白质组学技术可以通过鉴定特异性蛋白质,为开发新型的靶向药物提供指导。
在临床应用中,蛋白质组学技术也发挥着重要的作用。
临床医生可以通过检测肿瘤患者的蛋白质组学信息,了解他们患病的类型、分级和预后情况,从而制定更有针对性的治疗方案。
此外,蛋白质组学技术还可以监测肿瘤患者的疾病进展情况,为治疗方案的调整提供参考。
蛋白质组学技术在肿瘤研究和临床应用中的潜力还远未被完全发掘。
随着技术的不断发展,人们相信蛋白质组学技术将为肿瘤治疗提供更多的帮助。
蛋白质组学在肿瘤研究中的应用
蛋白质组学在肿瘤研究中的应用摘要:蛋白质组学是一种研究蛋白质的研究领域,它是基于分子生物学的核心研究方法,在肿瘤研究中起着重要作用。
它提供的数据可以帮助研究者更好地了解蛋白质之间的关系,以及蛋白质与其他有关分子之间的交互。
本文将介绍蛋白质组学在肿瘤研究中的应用,以及如何利用它来更好地了解肿瘤发生和发展。
介绍蛋白质组学是一种以分子生物学为基础的研究领域,用于研究和分析蛋白质组织结构。
蛋白质组学涵盖了一系列复杂的细胞生物学技术,包括蛋白质的合成、分离、构建、功能分析和结构分析等,以及蛋白质的表达水平和活性的定量分析。
由于蛋白质是各种基因产物的“最终产物”,因此,蛋白质组学的研究有助于深入理解和追踪到基因水平。
蛋白质组学在肿瘤研究中的应用肿瘤研究是蛋白质组学的重要应用领域。
蛋白质组学主要用于研究肿瘤发生发展中蛋白质的表达、功能和结构,以及肿瘤中病毒、营养物质和毒素等因素对肿瘤发生发展的影响。
蛋白质组学技术可以有效地追踪肿瘤发生发展中的蛋白质表达变化。
例如,蛋白质组学技术可以研究不同类型的肿瘤中的蛋白质表达水平。
此外,还可以研究肿瘤发生发展中蛋白质组织结构的改变,以及蛋白质介导的基因调控机制。
此外,蛋白质组学技术还可以用于研究肿瘤发生发展中表达的蛋白质。
蛋白质组学技术可以对肿瘤组织中的蛋白质表达水平进行定量分析,并获取肿瘤蛋白质的组织结构信息,从而帮助研究者更好地理解蛋白质组成结构如何影响肿瘤的发生发展。
同时,蛋白质组学技术也可以用于研究肿瘤的发展过程中蛋白质与其他有关分子之间的交互作用。
蛋白质组学技术可以提供有关蛋白质之间的相互作用关系的信息,以及肿瘤发展过程中蛋白质与其他有关分子之间的协同作用。
结论蛋白质组学是一种基于分子生物学的核心研究方法,在肿瘤研究中发挥着重要作用。
蛋白质组学技术可以提供有关肿瘤发生发展中蛋白质表达、结构及其相互作用关系的资料,从而帮助研究者更好地理解肿瘤的发生发展机制。
未来,蛋白质组学技术可能会成为肿瘤预防和治疗的重要工具,它可以为肿瘤治疗策略提供重要信息。
蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用及开发
蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用及开发随着医疗技术的不断进步,人们对癌症的认识也在不断深入。
过去,人们对肿瘤的认知主要是通过病理学、影像学等技术来诊断和治疗。
近年来,蛋白质组学技术的应用在肿瘤研究中得到了越来越广泛的应用和重视。
一、蛋白质组学技术的基本原理和方法蛋白质组学技术是一种针对蛋白质进行研究的方法,其基本原理是通过对复杂的生物样本中的蛋白质进行鉴定、分离、定量和功能研究。
蛋白质组学技术包括蛋白质质谱技术、蛋白质芯片技术、蛋白质分析技术等多种方法。
其中,蛋白质质谱技术是最常用的一种方法。
在蛋白质质谱技术中,样本中的蛋白质首先通过电泳等方法进行分离,然后通过质谱仪进行检测。
通过质谱仪检测出来的蛋白质质量、氨基酸序列、氨基酸的相对丰度等信息,可以帮助研究人员确定蛋白质的类型、功能、表达水平等信息。
这对于肿瘤研究具有重要意义。
二、蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用1. 蛋白质组学技术在肿瘤诊断中的应用蛋白质组学技术可以帮助研究人员寻找肿瘤特异性的蛋白质标志物,从而实现早期肿瘤诊断。
例如,针对乳腺癌的研究表明,通过对患者血清中的蛋白质进行质谱分析,可以鉴定出多种乳腺癌特异性的蛋白质标志物,这有助于提高乳腺癌早期诊断的准确性和敏感性。
2. 蛋白质组学技术在肿瘤治疗中的应用蛋白质组学技术也可以帮助研究人员确定用于肿瘤治疗的靶点,从而更精准地进行治疗。
例如,研究人员通过质谱技术鉴定出了肝癌细胞中的多个蛋白质标志物,并最终发现其中一种叫做 YAP 的蛋白质与肝癌的发生和转移密切相关。
通过抑制YAP 蛋白质的表达,可以抑制肝癌细胞的生长和转移。
3. 蛋白质组学技术在肿瘤预后判断中的应用蛋白质组学技术还可以帮助研究人员确定肿瘤患者的预后。
例如,通过对大肠癌患者的组织样本进行蛋白质质谱分析,可以鉴定出多种可能与患者存活期长短相关的蛋白质标志物。
这帮助研究人员更准确地预测大肠癌患者的预后,为治疗提供了更为可靠的指引。
血清蛋白质组学在疾病诊断中的应用
血清蛋白质组学在疾病诊断中的应用人体的血液中含有丰富的蛋白质,这些蛋白质在人体内具有重要的生理功能。
随着科学技术的发展,人们开始将蛋白质分析应用于医学领域,开创了蛋白质组学领域。
其中,血清蛋白质组学作为体液分析的一种重要方法,在疾病诊断方面有着广泛的应用。
本文将介绍血清蛋白质组学在疾病诊断中的应用。
一、血清蛋白质组学的原理血清蛋白质组学是一种依据不同蛋白质在电泳等技术上的分离和检测,来分析患者血液中某些特定蛋白质量的量和质的方法。
血清蛋白质组学分析的基础是体液中包含大量蛋白质,包括细胞因子、激素、酶和抗体等,这些蛋白质的种类、分子量和结构都不同。
当人体发生病变时,血液中含有的某些蛋白质数量或结构可能会发生变化。
利用这种变化,可以通过血清蛋白质组学的方法,分析血液中是否存在特定的蛋白质,来做出疾病的诊断。
二、血清蛋白质组学在肿瘤诊断中的应用肿瘤是一种常见的恶性疾病,早期的诊断是治疗肿瘤的关键。
血清蛋白质组学作为一种新的诊断方法,可以对肿瘤早期诊断提供较为敏感和特异的检测手段。
例如,可利用相对分子量、异常表达和图片特征等方面识别癌细胞的蛋白质,在肿瘤早期诊断、疗效监测以及预后评估方面都有着广泛的应用前景。
三、血清蛋白质组学在心血管疾病中的应用心血管疾病是目前常见的致死因素之一,在临床上具有较高的诊断难度和治疗风险。
血清蛋白质组学可以检测体液中的蛋白质含量和结构,可以发现心脏组织和其他器官之间的相互作用和参与。
通过这种分析方法,可以在心血管疾病早期出现时识别出各种标志物来促进治疗。
例如,检测高敏感C-反应蛋白、前B型利钠肽等标记物能更准确地诊断心脏病变和危及患者生命的程度,为临床治疗提供有效基础。
四、血清蛋白质组学在其他疾病中的应用除了肿瘤和心血管疾病,血清蛋白质组学在许多其他疾病的诊断中也有广泛的应用。
例如,在肝病、肾病、自身免疫性疾病、炎症和感染等疾病中,血清蛋白质组学能够帮助鉴别症状和病因,并帮助确定肝炎乙型、艾滋病毒和输血后疾病等病因和治疗方案。
血清蛋白质组学研究及其在临床诊断中的应用
血清蛋白质组学研究及其在临床诊断中的应用血清蛋白质组学是一种研究血液中蛋白质谱的技术,在临床前沿领域有着广泛的应用。
蛋白质组学是基于“蛋白质组”的理念开展的一项生物学研究。
它是指利用基因组学、转录组学和蛋白质质谱学等技术,建立一种组织或生物样本中蛋白质与分子之间的网络图谱,从而实现蛋白质及其参与的复杂生命活动的系统和全面解析。
一、血清蛋白质组学技术原理利用质谱技术对大量的蛋白质分子进行检测,并通过计算机处理、分析,建立清晰的生物信息学数据。
临床应用最多的是MALDI-TOF(基质辅助激光解吸电离时间飞行质谱技术)方法,它采用飞行时间质谱技术,通过在蛋白质分子中加入基质分子,形成基质晶片,激光照射后,基质分子会吸收激光的能量,并将自身分子带入高能态,发生解离,原子簇中的蛋白质质子化后在高压区产生离子,然后经一个加速和飞行时间分析器得到质子密度的谱图数据。
二、血清蛋白质组学在临床中的应用1. 肿瘤检测血清蛋白质质谱是一种快速、准确、无创、无痛的检测手段,被广泛应用于肿瘤标记物的筛查和诊断。
许多研究表明,利用血清蛋白质组学技术可以发现一些具有肿瘤特异性的蛋白质分子,例如CA19-9、CA125、CEA等,进而进行肿瘤诊断和临床分期。
2. 疾病诊断血清蛋白质组学技术也被广泛应用于疾病诊断,例如感染、心血管疾病、肝病、肾病等等。
表面增强拉曼光谱结合蛋白质组学检测在脓毒症、肝硬化、恶性肿瘤等疾病的分子诊断中也得到了成功的推广。
3. 药物评价药物评价是现代医学研究的重要内容之一,利用血清蛋白质组学技术可以评价药物的治疗效果、作用机制等。
以DIA-MS/MS技术检测方法为例,可以检测到肌酸酐、尿素、β-二酮酸等代谢物在药物作用效应下变化的情况,为药物临床治疗提供了更多的科学依据。
三、血清蛋白质组学技术面临的挑战血清蛋白质组学技术面临的主要挑战在于质谱技术本身存在的局限性,例如灵敏度、分辨率、特异性等。
此外,在蛋白质样本的洗涤等预处理过程中,预处理条件的优化也是技术优化的重要一环。
蛋白组学在疾病诊断与治疗中的应用
蛋白组学在疾病诊断与治疗中的应用蛋白质是构成生命体的基本组成部分之一,其功能涵盖所有生物过程,包括细胞信号传导、代谢调控、免疫防御、结构维持等。
因此,对蛋白质进行研究具有非常重要的意义,而蛋白组学正是一门研究蛋白质在生命体中的组成、结构、功能以及相互作用等综合性科学。
蛋白组学技术的发展,为疾病诊断与治疗提供了一种全新的思路和方法。
一、蛋白组学在疾病诊断中的应用1.蛋白质检测蛋白质水平的异常可以反映一些疾病的存在和发展,包括肿瘤、心脏疾病、神经系统疾病等,因此,蛋白组学技术可用于检测生物体内蛋白质的变化,从而提高疾病的早期诊断准确性。
例如,乳腺癌的辅助诊断常常利用一种叫做HER2(人表皮生长因子受体2)的蛋白,该蛋白的表达数量在不同的乳腺癌患者中具有很大的差异性,因此,HER2的检测可以辅助乳腺癌的治疗决策。
类似的,前列腺特异抗原(PSA)在前列腺癌的诊断中也起到了重要的作用。
2.蛋白质组分析蛋白质组学技术可以进行全面的蛋白质组分析,即分析生物体中所有蛋白质的存在和表达水平等信息。
相比于传统的单一分子检测方法,蛋白质组学技术可以更全面、更准确地获取生物体内蛋白质信息,从而帮助医生作出更精确的诊断。
3.蛋白质芯片蛋白质芯片是一种新型的蛋白质检测技术,它可以在一次检测过程中检测多种蛋白质,相比于传统的分子生物学方法具有更高的通量和灵敏度。
蛋白质芯片的应用可帮助医生发现一些生物标志物,这些标志物可以用于疾病的诊断和治疗监测。
二、蛋白组学在疾病治疗中的应用1.疾病类型分类通过对疾病患者的蛋白质组进行全面的分析,可以获得更准确的疾病分类信息,从而帮助医生为不同的病人提供更精确的治疗方案。
例如,针对肝癌患者,通过蛋白组学技术的分析可以发现,两种不同类型的肝癌患者所表达的蛋白质组存在明显差异,这一分子差异也能够指导不同的治疗方案。
2.靶向治疗蛋白质组学还可以为靶向治疗提供支持,即利用针对蛋白质分子的靶向药物,更加精准地治疗患者的疾病。
利用蛋白组学技术从人类血液中预测心血管疾病风险
利用蛋白组学技术从人类血液中预测心血管疾病风险近年来,心血管疾病逐渐成为威胁人类生命健康的重要疾病之一,其发病率与死亡率呈现逐年上升的趋势。
据统计,全球每年有1700万人死于心血管疾病,其中发病率最高的是冠心病、高血压和中风。
而通过利用蛋白组学技术从人类血液中预测心血管疾病风险,已成为研究者广泛关注的研究方向。
蛋白组学技术是一种对蛋白质进行高通量分析的方法,可以在较短时间内同时分析一个样本中的大量蛋白质,进而得到更多的生物信息。
同时,蛋白组学技术具有高灵敏度和高特异性,可用于检测生物样本中微小蛋白质的数量和结构,并且可以检测大量的药物和代谢产物。
利用蛋白组学技术预测心血管疾病风险的研究主要是基于对蛋白质表达谱的分析。
蛋白质表达谱是蛋白质在不同生物条件下的表达量和分布情况,可用于鉴定一些特定的蛋白质,以及评估患者感染疾病的风险。
基于蛋白质表达谱,研究者可以筛选出与心血管疾病发病密切相关的特定蛋白,如肌钙蛋白、同型半胱氨酸、心房利钠肽等,这些蛋白在心血管疾病的早期诊断和治疗中具有重要的临床意义。
在利用蛋白组学技术预测心血管疾病风险的研究中,最重要的是建立一个可靠的预测模型,以对患者进行准确的风险评估。
当前,通常使用逻辑回归、线性判别分析等基于机器学习的算法,建立心血管疾病风险预测模型。
这些算法根据蛋白质表达数据和其他相关临床数据,分析贡献度,进而建立与风险预测相关的数学模型。
临床研究表明,通过利用蛋白组学技术预测心血管疾病风险,可以提高心血管疾病的早期诊断率和治疗效果,从而较大程度上减轻患者和家庭的经济和心理压力。
比如,研究者可以通过血检识别心血管疾病的高风险人群,及时给予相关的预防和治疗措施,有助于降低患者的疾病发病率和死亡率。
同时,通过遗传和营养因素等相关因素的干预,可以有效降低患者的疾病风险。
总之,利用蛋白组学技术预测心血管疾病风险已成为当前研究的一个热点领域。
通过对血液中蛋白质表达谱的高通量分析,可以筛选出具有临床意义的蛋白质,并建立一个可靠的心血管疾病风险预测模型,最终实现心血管疾病的早期诊断和有效治疗,对人类健康事业具有重要的意义。
蛋白质组学研究在细胞生物学和医学研究中的应用
蛋白质组学研究在细胞生物学和医学研究中的应用蛋白质组学研究是细胞生物学和医学研究中的重要分支,通过全面分析蛋白质组成和功能,可以揭示细胞和组织的生物学过程以及疾病发生机制,促进新药研发和个性化医疗的实现。
以下将详细介绍蛋白质组学在细胞生物学和医学研究中的应用。
1.揭示蛋白质的组成和表达水平:通过蛋白质组学研究,可以全面了解细胞内蛋白质的组成,并对不同条件下蛋白质的表达水平进行定量分析。
这有助于深入理解细胞的功能和调控机制。
2.鉴定蛋白质的翻译后修饰:蛋白质翻译后修饰对蛋白质功能的调节具有重要影响,如磷酸化、乙酰化等。
蛋白质组学可以鉴定和定量各种翻译后修饰,并深入探究其调控机制和生物学功能。
3.研究蛋白-蛋白相互作用:蛋白质在细胞中通过相互作用形成复杂的功能网络。
蛋白质组学可以帮助鉴定蛋白质间的相互作用,并构建蛋白质相互作用网络,进一步探究细胞内的功能模块和信号传导通路。
4.分析细胞信号通路:蛋白质激酶和磷酸酶等调节细胞信号通路的关键蛋白质。
蛋白质组学可以帮助鉴定细胞中的激酶和磷酸酶,并定量其活性和翻译后修饰状态,从而深入研究细胞信号通路的调节机制。
5.剖析细胞周期和细胞凋亡:细胞周期和细胞凋亡是细胞生物学中重要的调控过程。
蛋白质组学可以鉴定和定量参与细胞周期和细胞凋亡的蛋白质,深入揭示其调控机制和关键控制节点。
6.探索细胞分化和干细胞转化:蛋白质组学可以帮助鉴定参与细胞分化和干细胞转化的关键蛋白质,并解析其调控机制和功能,为干细胞研究和组织再生提供重要基础。
1.诊断疾病和筛选生物标志物:蛋白质组学可以通过比较健康群体和患病群体的蛋白质组成和表达水平,发现与疾病相关的蛋白质差异,从而筛选出潜在的生物标志物用于疾病的早期诊断和预测。
例如,乳腺癌、前列腺癌等疾病的早期诊断已经取得了一定的进展。
2.研究疾病发生机制和病理生理过程:蛋白质组学可以帮助揭示疾病的发生机制和病理生理过程。
通过分析蛋白质组成和表达水平的差异,可以发现关键的蛋白质变化,进而解析疾病的发病机理。
蛋白组学的运用场景
蛋白组学的运用场景
蛋白组学是一种研究蛋白质的技术和方法,它可以帮助我们了解蛋白质的表达、结构、功能和相互作用等方面的信息。
以下是蛋白组学的一些运用场景:
1. 疾病诊断和治疗:通过分析患者血清或组织中的蛋白质表达谱,可以发现与疾病相关的生物标志物,从而实现早期诊断和治疗。
2. 药物研发:通过研究药物对蛋白质表达和功能的影响,可以筛选出有效的药物靶点,并优化药物的设计和开发。
3. 生物标志物的发现:蛋白组学可以用于发现各种生物标志物,如肿瘤标志物、心血管疾病标志物、神经系统疾病标志物等,这些标志物可以用于疾病的诊断、治疗和预防。
4. 蛋白质相互作用网络的研究:通过研究蛋白质之间的相互作用,可以了解生物体内的信号通路和代谢途径,从而深入研究生物过程和疾病的发生机制。
5. 药物作用机制的研究:通过分析药物处理后蛋白质表达谱的变化,可以研究药物的作用机制,为药物的研发和临床应用提供指导。
6. 植物蛋白组学:通过研究植物蛋白质的表达和功能,可以提高植物的产量、品质和抗逆性,为农业生产和环境保护提供支持。
7. 生物技术:蛋白组学可以用于生物技术领域,如蛋白质工程、基因治疗、生物制药等,为这些领域的发展提供技术支持。
总之,蛋白组学在生物医学、农业、环境保护等领域都有广泛的应用前景,它为我们深入了解生物体内的分子机制和生物过程提供了重要的工具和手段。
蛋白质组学在肿瘤患者血清标志物研究中的应用
在Cy3、Cy5标记的谱图上看不到,所以未被DIGE标记的蛋白质 可进一步通过荧光染料SYPRO Ruby染色确认。对于感兴趣的
蛋白质也可以通过其经SYPRO Ruby染色得到的谱图与经 Cy3、Cy5标记的谱图进行比较而获得确认[10-Lq。 1.3.2生物传黪器技术随着科学技术的发展以及各种新型材
胶的质谱鉴定较难,附着在凝胶基质上的肽片段胶内提取效率 较低,因此大多实验室用银染法寻找差异蛋白质点,再加大上
样量,进行考马斯亮蓝染色,结合胶内酶切提取鉴定蛋白质。
1.3蛋白质组学曲其他主要技术
1.3.1胶上差示电泳(DIGE)技术二维电泳技术上的另—个突
破是DICE技术,该技术已经被商品化(如安玛西亚公司产品)。 DIGE技术使研究者可以全面地观察到两种样品蛋白质表达间
万方数据
生条纹现象而降低分辨率。因此,要达到最大的分辨率,蛋白质
u,pI值不改变。因为只有--/b部分蛋白质被标记,大部分蛋白质
必须充分变性,如在9 mol/L尿素和70 mmol/L二硫苏糖醇
(聊盯)条件下变性。蛋白质混合物在第二维方向上的分离是按 照蛋白质的相对分子质量的大小进行分离。蛋白质是带电的生
(cy5)标记。两种标记过的样品混合到一起,在同一块胶上进行 二维电泳分离。在进行荧光识别时,通过不同波长的扫描,观察 —个蛋白质点处两种荧光密度的深浅或有无,可以得到有关特
定蛋白质点的丰度变化、蛋白质的缺失或是否有新蛋白质出现
定蛋白质的技术有:①基质辅助激光解析离子化一飞行时间质谱
(MALDI_1’0卜MS):利用基质吸收激光的能量使固相的多肽样 品离子化,获得蛋白质的肤质量指纹图(PMF),然后通过相应的
性好嗍。因此,发现能早期诊断的肿瘤标志物对于提高癌症的治 疗效果具有重要的意义和广泛的应用前景。目前通过分离肿瘤
蛋白质组学及其在肿瘤研究中的应用
・ #00 ・
生物化学与生物物理进展
P
*+,-. /0,1234. /0,5267.
H((#;$8(H)
[!, 9] 软件搜索数据库也能鉴定蛋白质 & 生物信息学
& 澳大利
亚的两位学者 ()*+),- 和 ()**)./- 在 "00! 年首先提 出了蛋白质组( 123453/5)的概念:即基因组所表 达的全部蛋白质,更为清楚地表述是细胞或组织或
[6] 机体在特定时间和空间上表达的所有蛋白质 & 从
是随着计算机技术、网络技术和生命科学研究三者 发展相互融合而形成的一门新兴学科,它是蛋白质 组学研究的一个不可缺少的组成部分,其在蛋白质 组学研究中有二个重要应用:一是构建与分析双向 电泳凝胶图谱;二是数据库的构建与搜索 &
结肠癌的发生发展是一多个抑癌基因失活和癌 基因激活的多步骤过程 ! C;,54$;0 等 将 ?- 个结肠 癌标本和 ?@ 个正常结肠粘膜进行比较,用 E#$+,%# "8.7F 软件进行分析,发现一个相对分子质量为 ?@ GGG 和等电点 -H> 的蛋白质,其表达仅限于肿瘤 组织,并且在 DBI ( ?@ J ?- )的病人中表达上调 ! 为了进一步证实这个蛋白质在癌前病变中的表达, 又分析了 B 例不同分化程度的腺瘤样息肉,发现在 低度和中度分化的病人都有过度表达 ! 切下该点, 酪氨酸酶水解, KLM" 分离, F16+, 测序得到两个 序列 MNKL7=MOP 和 QRFKEF7M.7=OS7T,数 据 库 匹配分析表明这两个肽段来自 "+$5*,;$%, U,进一步 用 ESM7R.=VW.E< 分析 KLM" 分离的肽段获得了证 实,但其在结肠癌中的确切作用仍有待进一步阐 明 ! <0;$%A 等 在对结肠癌和配对的结肠粘膜进行 分析时发现肝脂肪酸结合蛋白( M.WSUL)和肌动 蛋白结合蛋白 J 平滑肌蛋白 88. ( <E88.+$(9+)在肿 ! 瘤组织中表达下调,而钙结合蛋白 <?GG 家族中的 几种蛋白质: <?GGSX、 <?GGSD、 <?GGS?? 的表达是 上调的,且有统计学意义 ! 在肾细胞癌的研究中,有人发现癌组织中辅酶 色 素 还 原 酶 ( ;4%:;%0%,)$ /30)/9*)6# / P 细 胞 万方数据
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3讨论
肾血管平滑肌脂肪瘤,也叫肾错构瘤,是肾良 性肿瘤中最常见者,约占肾肿瘤的3%。部分患者 可同时有结节性硬化症,此系常染色体显性基因 导致的遗传的家族性疾病。肿瘤组织由血管、平 滑肌和脂肪组成,其典型影像学表现为超声提示 强回声脂肪密度,CT提示负值的脂肪成分旧o。但 由于3种成分所占比例不同,影像学表现不同,部 分错构瘤含脂肪成分少,则术前诊断困难,给临床 鉴别诊断增加难度。
MALDI.TOF
MS技术是在传统的2D凝胶电泳
技术之后发展起来的蛋白质组学新技术,同2D凝
胶电泳技术相比其优点明显。本研究采集的差异蛋 白峰分子质量范围在1~10 U,结果中许多在统计
万方数据
董德鑫蛋白组学技术在检测肾血管平滑肌脂肪瘤血清差异蛋白中的应用
1483
参考文献:
[1]Aebersold
摘要:目的应用WCX磁珠联合MALDI-TOF MS技术对肾血管平滑肌脂肪瘤进行血清差异蛋白实验,寻找显著性表
达的差异蛋白,以提高肾血管平滑肌脂肪瘤的检出率。方法应用磁珠联合MALDI—TOF MS技术对肾血管平滑肌脂肪
瘤血清进行差异蛋白研究,筛选出肾血管平滑肌脂肪瘤多个血清差异蛋白,并应用遗传算法建立诊断模型。结果筛
cation of WCX magnetic beads combined with MALDI・・TOF MS lipoma.
reduce the misdiagnosis
of renal angiomyo--
Key words:renal angiomyolipoma;proteomics;bead;serum;diagnosis
5 2.1
根据整体波形特点,剔除不合格图谱,并对低分 子质量区间波峰分子质量进行校正。采集分子质量 区间范围为1—10 ku,选择标准品进行分子质量校 正,标准品质谱图谱(图1)。利用ClinProTools2.2 软件对质谱图的数据进行分析,筛选血清差异蛋白 峰,建立。肾血管平滑肌脂肪瘤的诊断模型。
I.2.4血清样品点样:取磁珠处理后的样品,取
1
IxL点在Anchorchip靶样品位置,室温干燥。采用
万方数据
1482
基石l{{医。¥:与I临床
Basic&Clinical Medicine
2013.33(11)
表1筛选出符合条件的15个差异蛋白峰建立诊断模型
Table 1 15 differentially expressed proteins screened
2
结果
肾血管平滑肌脂肪瘤与对照组之间
mL,置人真空无抗凝剂BD采血管中,转速
r/min离,I)10 rain后取上层血清,分装入艾本
2.1.1血清差异蛋白峰筛选:质谱仪采集分子质量
区间1~10 ku范围内全部可识别差异蛋白峰142个
2 000
德管后置于一80℃低温冰箱冻存。从血清采集到
(图2),凝胶模拟示意图(图3),具有较明显差异的
学上显著差异的蛋白质分子质量在5 ku以下,而经 典蛋白质组学2D凝胶电泳技术能够分辨的最小分
子质量多在4—5 ku以上,因此MALDI.TOF MS技
术在寻找小分子量差异蛋白上的优势明显,适合于 临床实际应用M。7 J,结果具有很好的重现性、可行性 和可信性。本研究找到‘肾血管平滑肌脂肪瘤与正常 对照之间的差异蛋白1个,期望可以为肾血管平滑 肌脂肪瘤的人群筛查、早期诊断、治疗选择和术后随 访提供临床参考。 遗传算法是近些年发展起来的一种全局优化算 法,借用了生物遗传学的观点,通过自然选择、遗传、 变异等作用机制,实现个体的适应性提高旧。9 J。本 研究利用ClinProTools2.2软件对质谱图的数据进行 分析,就是利用遗传算法进行组合优化,筛选多个差 异蛋白峰建立肾血管平滑肌脂肪瘤的诊断模型。该 诊断模型敏感性和特异性较高。 应用蛋白组学技术筛选的差异蛋白峰,并建立 肾血管平滑肌脂肪瘤的诊断模型具有较高的敏感性 和特异性,有利于肾血管平滑肌脂肪瘤的早期诊治。
2013年11月
基础医学与临床
Basic&Clinical Medicine
November 2013 V01.33 No.11
第33卷第11期
文章编号:1001-6325(2013)1
1—1480—04
研究专g-文
蛋白组学技术在检测肾血管平滑肌脂肪瘤血清差异蛋白中的应用
董德鑫,李汉忠+,张玉石
(中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院泌尿外科,北京100730)
13
ku。同一标准品结晶靶点,不同结晶点,多点采
gray.renal angiomyolipoma,black.control grO|lP
集,累加5—10个结晶点数据,得到累加后的标准品 图谱,平均分子量偏差小于100
ppm。
图2两组样本之间血清差异蛋白峰
Fig 2 Different protein peaks between the two groups of serum
DONG De—xin,LI Han—zhong+,ZHANG Yu—shi (Dept.of
Urology,PUMC
Hospital,CAMS&PUMC,Beijing 100730,China)
Abstract:Objective
The application of WCX magnetic beads combined with MALDI--TOF MS in detecting differ・-
a
1 5 differentially expressed proteins
estab—
diagnosis model.The recognition
rate was
100%.Conclusions
can
The iagnosis model established by the appli-
rate
基金项目:北京协和医院中青年科研基金(pumch-2013—119) ‘通信作者(corresponding
author
J:winterheart@163.conq
万方数据
董德鑫蛋白组学技术在检测肾血管平滑肌脂肪瘤血清差异蛋白中的应用 别意义的血清差异蛋白峰,并依据遗传算法建立诊 断模型,以减少肾血管平滑肌脂肪瘤的误诊率。
can
entially expressed proteins in serum of renal angiomyolipoma beads combined with angiomyolipoma model.Results
can
reduce the misdiagnosis
rate.Methods
P,Mohottalage S,Goegan P,et a1.An opti— for reliable preteome
matrix—assisted
time-of-flALDI-TOF MS)appli—
Appl Microbiol,2010,71:
1481
美国Autoflex州MALDI.TOF—MS质谱仪,将Anchor- chip靶放入质谱仪,选择线性模式,选择采集范围
800~10
1材料与方法
1.1研究对象
ku,同一样品同一结晶点,8点采集,累加
ppm。
至400击发数。平均分子质量偏差小于100
1.3数据处理
1.1.1病例资料:2010年3月至2010年5月期间 于北京协和医院泌尿外科病房采集肾血管平滑肌脂 肪瘤14例,其中男3例,女11例,年龄范围28—67 岁,平均年龄48.5岁,所有患者术后病理均确诊为 肾血管平滑肌脂肪瘤。于北京协和医院泌尿外科门 诊采集正常对照组标本共计11例,均为男性,年龄 范围34—77岁,平均52.5岁。所有患者均签署知 情同意书,符合伦理委员会规定。 1.1.2标本收集:清晨空腹状态抽取肘静脉血3~
样本冻存邗0
1.2.1
rain内完成。
1.2实验步骤
血清样本准备:从一80℃冰箱中取出血清
样本,取血清5恤L加入含磁珠和磁珠结合液的样品 管,吸打混匀后室温静置备用。
1.2.2
弱阳离子磁珠准备:200斗L样品管加入
10恤L磁珠结合缓冲液,再加入10灿磁珠并吸打混
匀。向样品管中加5斗L血清并吸打混匀。将样品 管放人磁珠分离器,分离后吸去悬浮的液体。样品 管中加入100斗L磁珠清洗缓冲液,分离后吸去悬浮 的液体。重复上述步骤2次,以保证悬浮液完全被
蛋白指纹图谱是近些年发展起来的一种新的蛋 白质组学技术,它可以捕获肿瘤演变过程中外周血 浆蛋白分子的细微变化,对肿瘤做出极早期诊
收稿日期:2013—03—22 修回日期:2013—05—2l
断¨-2]。本实验利用弱阳离子磁珠联合MALDI. TOF—MS技术比较肾血管平滑肌脂肪瘤组和对照组 的血清样本,寻找对于肾血管平滑肌脂肪瘤具有鉴
WCX
MALDI—TOF MS technique in detecting differentially expressed proteins in serum of renal
screen
out
differentially expressed proteins.Genetic algorithm
关键词:肾血管平滑肌脂肪瘤;蛋白质组学;磁珠;血清;诊断
中图分类号:R
692
文献标志码:A
The application of proteomics in detecting differentially expressed proteins in serum of renal angiomyolipoma
Fig 1
图1标准品质谱图谱
Standard mass spectrum
吸走。向样品管中加入5灿磁珠洗脱缓冲液,后放