双向电泳讲座ppt(new)

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《双向电泳技术》课件

《双向电泳技术》课件

高通量
该技术可以同时分离大量蛋白质,提高了实 验的通量。
高稳定性
该技术具有较高的稳定性,实验结果重复性 好。
缺点
实验周期长
双向电泳技术的实验周期较长 ,需要耗费较多的时间和人力

对样品要求高
该技术需要大量的起始样品, 并且对样品的纯度要求较高。
对实验条件要求严格
双向电泳技术的实验条件较为 苛刻,需要精确控制实验参数 。
在药物研发中的应用
总结词
双向电泳技术为药物研发提供了高通量和高效率的蛋白质分离手段,有助于发现潜在的药物靶点和筛 选候选药物。
详细描述
在药物研发过程中,双向电泳技术可用于分析药物对蛋白质表达谱的影响,从而发现药物作用的靶点 。此外,通过比较不同物种或组织的蛋白质表达谱,可以发现潜在的药物靶点,为新药研发提供思路 和候选药物。
应用领域的拓展
疾病诊断与治疗
利用双向电泳技术分析疾病相关蛋白质,为疾病诊断 和治疗提供依据。
药物研发
通过双向电泳技术筛选药物作用靶点,加速新药研发 进程。
生物工程与农业
在生物工程和农业领域中应用双向电泳技术,优化生 物过程和育种。
未来发展方向与挑战
标准化与规范化
建立双向电泳技术的标准化操作流程和质量控制体系,提高实验 结果的可靠性和可比性。
CHAPTER 02
双向电泳技术的实验流程
样本制备
01
02
03
样本选择与处理
选择适当的组织或细胞样 本,进行适当的处理以提 取蛋白质。
蛋白提取
使用适当的缓冲液和试剂 ,从样本中提取蛋白质。
蛋白定量
使用蛋白质定量方法,确 定蛋白质的浓度。
蛋白质提取
溶解蛋白质

蛋白质组双向电泳原理及实验步骤ppt课件.ppt

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中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难,可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害,提 高师生 的控烟 意识
• 最高电压10,000 V • 10–25C 温度控制 • 7, 11, 17, 18, 和 24 cm的聚
焦盘,可以各放12根胶条 • 可以储存10个程序,每个程序有
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难,可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害,提 高师生 的控烟 意识
实验操 作
Method
原理
Theory
应用
Application
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难,可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害,提 高师生 的控烟 意识
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难,可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害,提 高师生 的控烟 意识
二维SDS-PAGE
• 同普通SDS-PAGE类似。
• 但一般在垂直电泳系统中无需浓缩胶,因 为在IPG胶条中蛋白质区域已得到浓缩, 可以认为非限制性IEF胶(低浓度丙烯酰胺 胶)充当了浓缩胶。
l 设置等电聚焦时的温度。(17℃)
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难,可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害,提 高师生 的控烟 意识
配制SDS-PAGE凝胶
配制12%的丙烯酰胺凝胶,直接用双向电 泳专用梳子;或在上部留0.5cm的空间, 用MilliQ水、乙醇或水饱和正丁醇封胶。 聚合30分钟。


双向电泳--郭吉星PPT教学课件

双向电泳--郭吉星PPT教学课件

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利用双向电泳可以分辩出5000—10000个蛋白质组 分
分离得到的蛋白质组分纯度达到90%以上,可以 稳定地保存在凝胶上
2020/12/09
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注意
双向电泳分离的结果使蛋白质点而不是条带。 根据
Cartesin坐标系统,从左到右是pI的增加,从下到上是分子
质量的增加。
PI增加
分 子 质 量 增 加
2020/12/09
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PPT精品课件
谢谢观看
Thank You For Watching
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蛋白质双向电泳技术
—— 基本原理
2020/12/09
姓 名:郭吉星 学 号:2010103024 任课老师:祝建波 教授

双向电泳 技术
双向电泳(two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE) 是一种分析从细胞、组织或其他生物样本中提取 的蛋白质混合物的有力手段,是目前唯一能将数 千种蛋白质同时分离与展示的分离技术,其高分 辨率、高重复性和兼具微量制备的性能是其他分 离方法所无与伦比的。双向电泳技术、计算机图 像分析与大规模数据处理技术以及质谱技术被称 为蛋白质组研究的三大基本支撑技术。
2020/12/09
4
第二向SDS-PAGE
SDS-PAGE是利用SDS使蛋白质变性,多肽链 变成长棒状,不同长短肽链间短轴基本相等,长 轴长度与肽链长度成正比。SDS与蛋白质形成复 合物,并且按1.4gSDS与1g蛋白质等比例结合(相 当于两个氨基酸残基结合一分子的SDS)使之带 上大量负电荷
2020/12/09
2020/12/09
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双向电泳技术
第一向按蛋白质等电点的不同,每个蛋白质分子 沿pH梯度迁移至与其等电点相等的位置

《双向凝胶电泳 》课件

《双向凝胶电泳 》课件
它结合了等电聚焦和SDS-聚丙烯酰胺 凝胶电泳的原理,能够分离出成千上 万的蛋白质。
双向凝胶电泳的原理
等电聚焦
在第一向电泳中,蛋白质根据其等电点进行分离,聚焦在相应的pH区域。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
在第二向电泳中,已经分离的蛋白质加入SDS(十二烷基硫酸钠)后带负电荷,在聚丙烯酰胺凝胶中按分子量大 小进行分离。
生物标志物发现
通过双向凝胶电泳技术寻 找新的生物标志物,用于 疾病预警、监测和治疗。
药物研发
利用双向凝胶电泳技术分 析药物作用机制和靶点蛋 白质,为新药研发提供支 持。
研究展望
蛋白质组学研究
随着蛋白质组学研究的深入,双 向凝胶电泳技术有望在更广泛的 领域发挥重要作用。
跨学科合作
加强与其他学科领域的合作,共 同推动双向凝胶电泳技术的发展 和应用。
样品上样
将处理好的蛋白质样品上样到第一向 等电聚焦凝胶中。
等电聚焦
在第一向等电聚焦凝胶中进行等电聚 焦,分离蛋白质。
固相pH梯度第二向分离
将第一向分离后的蛋白质从凝胶中转 移到第二向SDS-PAGE凝胶中进行第 二向分离。
图像分析
染色与脱色
01
对第二向分离后的凝胶进行染色和脱色,以便观察和检测蛋白
研究疾病的发生和发展机制,为疾病的诊断和治疗提供依据。
03
生物标志物发现
利用双向凝胶电泳技术可以发现与疾病相关的生物标志物,如肿瘤标志
物、感染性疾病相关蛋白等,有助于疾病的早期诊断和预后评估。
在医学研究中的应用
1 2 3
药物作用机制研究
通过双向凝胶电泳技术分析药物作用前后蛋白质 表达谱的变化,有助于揭示药物的作用机制和靶 点。
数据共享和分析

双向电泳操作双向电泳的技术流程和样品制备ppt课件

双向电泳操作双向电泳的技术流程和样品制备ppt课件
第二步:把未溶解的pellet用标准IEF样品液溶解提取 高疏水性蛋白;
第三步:用含复合表面活性剂的蛋白溶解液,最后抽 提前两次抽提后不能溶解的膜蛋白约占整个样品的 11%(W/W)。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
增加样品溶解性的手段
变性剂:通过改变溶液中的氢键结构使蛋白质充分伸 展,将其疏水中心完全暴露,降低接近疏水残基的能 量域。其典型代表是尿素和硫尿。
双向电泳分析中的样品制备
制备原则:
应使所有待分析的蛋白样品全部处于溶解状态(包括 多数疏水性蛋白),且制备方法应具有可重现性。
防止样品在聚焦时发生蛋白的聚集和沉淀。 防止在样品制备过程中发生样品的抽提后化学修饰
(如酶性或化学性降解等)。 完全去除样品中的核酸和某些干扰蛋白。 尽量去除起干扰作用的高丰度或无关蛋白,从而保证
Amount 4.1ml of 8.5 stock or 2.1g urea in 3ml H2O 760mg
50ul of 200mM TBP stock
200mg See table 10ul of 0.1% stock To 5ml
Multiple surfactant solution preparation 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
IPG pH Range 3-10 4-7

《双向电泳》PPT课件

《双向电泳》PPT课件

Analytical Load (silver staining)
Preparative Load (Coom staining)
7cm 10~100 g /125 l 200~500ug/125 l
11cm 17cm
50~200 g /185 l 250~1000ug/185 l
100~300 g/300 l 1~3mg/300 l
pH 10
Second Dimension:
SDS Polyacrylamide Gel Electrophoresis in discontinuous gradient gel
pH 3
pH 10
pH 3
Separation acc. to Isoelectric Points (charge)
Separation acc. to Molecular Weight (mass)
IPG IEF 中pH梯度的选择
常用方法: • 先宽后窄 • 先线性后非线性 • 先短后长
凝胶的图像处理分析和典型流程
• 凝胶图像的扫描: • 图像加工: • 斑点检测和定量: • 凝胶配比: • 数据分析: • 数据呈递和解释: • 2-DE数据库的建立:
LCM-DIGE (cy3-Lgreen, cy5-Kred)
固相pH梯度
为拥有CH2=CH-CO-NH-R结构的8种丙烯 酰胺衍生物系列,其中R包含羧基或叔氨基团, 它们构成了分布在pH3~10不同值的缓冲体系。
不产生阴极漂移、PH梯度稳定、分辨率高、重复性好。
第二向:SDS-PAGE
• 同普通SDS-PAGE类似。 • 一般在垂直电泳系统中无需浓缩胶,因为在
• 2. 对于某ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ抗体而言,其质量衡量指标主要有_______、______ _和________。

双向电泳培训课程PPT课件

双向电泳培训课程PPT课件

优化电泳条件
优化电泳参数,如电流、电压和 时间,以获得更好的分离效果。
提高检测灵敏度
采用荧光标记技术
利用荧光标记技术对蛋白质进行染色,提高检测 灵敏度和分辨率。
优化染色方法
改进染色步骤和条件,降低背景噪声,提高检测 灵敏度。
开发新型检测器
研发更灵敏的检测器,提高检测下限,降低检测 误差。
自动化与智能化发展
设置参数
根据实验需求设置电泳参 数,如电流、电压、时间 等。
开始电泳
接通电源,启动电泳程序, 开始电泳分离。
染色与检测
固定
电泳结束后,将凝胶固定在染色 架上,用脱色摇床进行固定。
染色
根据实验需求选择合适的染色方法, 如银染、考马斯亮蓝染色等。
检测
通过凝胶成像系统或数码相机对染 色后的凝胶进行拍照和记录,以便 后续分析。
03
比较不同物种间蛋白质的差异,揭示生物进化的奥秘。
临床应用前景
个体化医疗
通过对个体蛋白质组的分析,为个体化医疗提供依据。
精准诊断
利用蛋白质组学技术对疾病进行精准诊断,提高诊断的准确性和 可靠性。
药物疗效评估
通过监测药物治疗前后蛋白质组的变化,评估药物疗效和安全性。
THANKS FOR WATCHING
高分辨率和高灵敏度检测技术
提高蛋白质的检测灵敏度和分辨率,有助于发现 更多蛋白质。
3
生物信息学
对蛋白质组学数据进行深入分析,挖掘更多生物 学意义。
蛋白质组学研究
疾病标志物研究
01
寻找与疾病相关的蛋白质标志物,为疾病的诊断和治疗提供依
据。
药物靶点研究
02
发现潜在的药物靶点,为新药研发提供支持。

双向电泳操作双向电泳的技术流程和样品制备(42页){修}共44页PPT

双向电泳操作双向电泳的技术流程和样品制备(42页){修}共44页PPT
律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
双向电泳操作双向电泳的技术流程和 样品制备(42页){修}
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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the proteome):
-研究全部蛋白质的存在及存在形式的一门学科
生命的复杂性最终体现在蛋白质水平
从基因组预测的ORF
6,702 20,603 14,399 26,996 22,475
~ 22,000
蛋白质是生命现象的功能执行者
蛋白质是生命现象的功能执行者
蛋白质组学研究的问题
蛋白质组学研究基本生物学问题
双向荧光差异凝胶电泳( 2-D DIGE )
Pooled internal standard label with Cy2
Cy2
Protein extract 1 label with Cy3
Cy3
Protein extract 2 label with Cy5
Mix labelled extracts 2D separation
前身 中国科学院上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所 蛋白质组研究分析中心对外服务部 实力 曾嵘研究员和蛋白质组研究分析中心的技术支持
全面先进的色谱,质谱,双向凝胶电泳和荧光扫描实验设备
完善的技术人才队伍 宗旨 our experience,your success
proteomics serve your research
outline 蛋白质组与蛋白质组学(proteome and proteomics)
基于凝胶技术的定量蛋白质组研究
蛋白质组学实验设计实例分析
蛋白质组与蛋白质组学
蛋白质组(PROTEOME:PROTEins expressed
-基因组表达的全部蛋白质
by a genOME):
蛋白质组学(PROTEOMICS:The study of
IPGphor + Ettan Dalttwelve units
Typhoon Scanner
DeCyder Software
Ettan MALDI Pro MS
Ettan Spotter
Ettan Digester
Ettan Picker
双向凝胶电泳介绍
双向电泳是一种分析从细胞、组织或其 他生物样本中提取蛋白质混合物的有力 手段,是大多数蛋白质组研究中分离复 杂蛋白质混合物的首选技术。
Identification of HSP27 as a potential tumor marker for colorectal cancer by the
two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis. Mol Biol Rep 2009 Proteomic analysis of cerebrospinal fluid from patients with idiopathic temporal lobe epilepsy. BrainResearch.2009 Proteomic Analysis of Silk Gland Programmed Cell Death during Metamorphosis of the Silkworm Bombyx mori. Journal of Proteome Research. 2007 Proteomic analysis of the cerebrospinal fluid of patients with lumbar disk
差异表达蛋白质
胶截图
SSP 1210 SSP 1210
正常组织
癌组织
免疫印迹(western)验证
59 KDa non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC
59 KDa
non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC non-HCC HCC
2-DE patterns and 99 differentially expressed proteins (Silver staining)
Li et al. Proteomics.2005, 5, 1125-1139
Cancer
Normal
差别点进行质 谱测试
肝癌组织
正常组织
肝癌组织
正常组织
tumorous tissue
Lysis
Diges t
paired nontumorous tissue
•双向荧光差异凝胶电泳( 2-D DIGE )
Introduction to the Ettan DIGE System
EttanTM Workflow
Sample Prep
CyDye DIGE Fluors (minimal dyes)
一次良好的2D分析
100kDa
10kDa pH3 pH10来自Sample Prep
IPGphor + Ettan Dalttwelve units
2-DE workflow
Ettan MALDI Pro MS Ettan Spotter Ettan Digester Ettan Picker
肝癌组织的双向电泳定量研究
Cy5
Image gel with Typhoon Variable Mode Imager
Image analysis and data quantitation with DeCyder Differential Analysis Software
软件分析---DIA
RATIO Co-detect spots Sample A2 Internal StdSample A1
疾病蛋白质组学
药物蛋白质组学 磷酸化蛋白质组学 ...
蛋白质组学应用
疾病Vs 正常 诊断标志物及发病机制研究
药物处理Vs 对照
抗病植株 Vs 非抗病植株 高产作物 Vs 对照 高产仔 Vs 低产仔家畜
药物作用靶点及药物作用机制研究
植物抗病机制性研究 高产机制研究与作物改良 高产仔机制研究与家畜改良 病理状态下细胞内信号传导 蛋白质的生物功能 ……
病理状态下蛋白质磷酸化
蛋白质相互作用 ……
outline
蛋白质组与蛋白质组学(proteome and proteomics)
基于凝胶技术的定量蛋白质组研究
蛋白质组学实验设计实例分析
蛋白质组学的研究方法
研究目的 表达谱构建 蛋白质翻译后修饰分析 蛋白质表达差异分析
两组或者多组之间的差异分析 人和动物 不同品系 不同用药 不同病理生理状态 不同时间点 ………… 植物 不同植株 不同处理 不同培养 不同时间点 ………… ……… 微生物 不同菌株 不同致病性 不同生存能力 不同时间点
herniation. Proteomics .2006
… …
DIGE技术
Sample Prep
CyDye DIGE Fluors (minimal dyes)
IPGphor + Ettan Dalttwelve units
Typhoon Scanner
DeCyder Software
Ettan MALDI Pro MS Ettan Spotter Ettan Digester Ettan Picker
DIA
Sample A1
Co-detect spots
Internal Std
每一胶上3个图像 (3 colours)
RATIO Internal StdSample A2
三个重叠图像共同找点 --全面利用所有信息 每个样品的图像与重叠的内标 图像不需要匹配,自动计 算每一个样品点相对于重 叠的内标点的比值
国内合作网络图
2D 细胞 人 亚细胞 组织 体液 细胞 动物 亚细胞 组织 体液 细胞 植物 亚细胞 组织 微生物 菌体
★★★★★ ★★ ★★★★★ ★★★★ ★★★★★ ★★ ★★★★★ ★★★★ ★★★ ★ ★★★★ ★★★★
DIGE
★★★★ ★★ ★★★★ ★ ★★★★ ★★ ★★★★ ★ ★★★ ★ ★★★★ ★★★★
ITRAQ
★★★ ★ ★★★ ★★ ★★★ ◎ ★★★ ★ ★★ ◎ ★★ ★★
Label-Free
★★★ ◎ ★★★ ★★ ★★★ ◎ ★★★ ★ ★★ ◎ ★★ ★★
修饰蛋白质 组分析
★★★ ◎ ★★★ ★★ ★★★ ◎ ★★★ ★ ★★ ◎ ★★ ★
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基于凝胶技术的定量蛋白质组研究


上海中科新生命生物科技有限公司
Shanghai Applied Protein Technology Co.,Ltd
蛋白质组研究分析中心
Research Center of Proteomics Analysis
上海中科新生命生物科技有限公司
Shanghai Applied Protein Technology Co.,Ltd
蛋白质表达变化(protein expression)
翻译后修饰(post-translational modification)
蛋白质-蛋白质相互作用( protein-protein interaction )
蛋白质组学的应用领域
微生物 植物 微生物蛋白质组学 植物蛋白质组学
疾病
药物 磷酸化(PTM) ...
过滤选择显著差别的点 生成感兴趣切点列表
DIGE实验的内标
• 在蛋白质组学分析中,DIGE技术最早使用了内标的概念,大大的提高 了分析的准确性。 • 为了得到理想的内标,DIGE技术将所有样品的等量混合物作为内标, 保证了在所有的图谱中都有内标的信号
质谱鉴定
★★★★★ ★★★ ★★★★★ ★★★ ★★★★★ ★★★ ★★★★★ ★★★ ★★★★ ★ ★★★★ ★★★★
SHOTGUN
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