蛋白质组学
蛋白质组学
两性电解质(Carrier ampholytes)
蛋白酶抑制剂（protease inhibitors）：PMSF等
防止细胞裂解时蛋白酶释放出来降解蛋白质。
9、蛋白质的分级提取（用蛋白质组学方法得到蛋白质）
根据溶解性差异：最大优点？
1、水溶液提取，溶解亲水性蛋白质
14、蛋白质染色方法
胶内：考马斯亮蓝R-250(CBB R-250)：所需时间较长；灵敏度不高
银染：灵敏度高；对下一步的酶切肽谱提取存在困难
CBB G-250、负染
荧光染料染色：差异蛋白质组学研究，灵敏度250pg与银染相近，但线性范围高于银染。
以及放射性同位素标记等
转移到膜（PVDF、硝酸纤维素膜）上：酰胺黑(Amido Black)、丽春红S(Ponceau S)
大大增加蛋白质的溶解性，特别是膜蛋白的溶解性
去污剂(Detergents):SDS、TritonX-100、NP-40、CHAPS等
破坏蛋白质分子之间的疏水相互作用，提高蛋白质的溶解性，防止在等电聚焦时析出
还原剂(Reducing Agents)：β-巯基乙醇、DTT或TDF（二硫赤藓糖）和三丁基膦(TBP)等
（1）明确研究目标，获得尽可能多的感兴趣蛋白。
（2）不同类型的蛋白质需要不同的方法
（3）考虑目标蛋白性质，细胞破碎选择温和和激烈两种方法
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（特别是溶解性低的蛋白如膜蛋白）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降解（如酶性或化学性降解等）。
蛋白质组学
1、蛋白质组（proteome）
蛋白质组学的研究
目录
• 蛋白质组学概述 • 蛋白质的分离与鉴定 • 蛋白质的表达与调控 • 蛋白质组学在生物医学中的应用 • 蛋白质组学的研究前景与挑战
01
蛋白质组学概述
定义与特点
定义
蛋白质组学是一门研究细胞、组织或 生物体中所有蛋白质及其功能的科学。
特点
蛋白质组学具有全局性、动态性和功 能性的特点，强调对蛋白质的整体和 系统层面的研究。
蛋白质-脂质相互作用
蛋白质之间相互作用可以形成复合物， 实现特定的生物学功能。
蛋白质与脂质之间的相互作用可以影 响细胞膜的结构和功能。
蛋白质-核酸相互作用
蛋白质与核酸之间的相互作用可以调 节基因的表达和转录。
蛋白质的细胞定位
01
细胞核定位
细胞质定位
02
03
细胞膜定位
许多蛋白质在细胞核中发挥功能， 通过核定位信号实现细胞核内的 定位。
VS
详细描述
目前蛋白质鉴定技术已取得显著进展，但 仍面临挑战。高灵敏度技术能够检测低丰 度蛋白质，有助于发现新的生物标志物和 治疗靶点。高分辨率技术能够区分蛋白质 的同分异构体和修饰形式，有助于深入了 解蛋白质的多样性和功能。
蛋白质翻译后修饰的深入研究
总结词
蛋白质翻译后修饰在调控细胞功能中发挥重要作用，对其深入研究有助于揭示生命活动 的奥秘。
2
质谱技术通过测定蛋白质离子的质量，推断蛋白 质的氨基酸序列，具有高灵敏度和高精度。
3
核磁共振技术通过测定蛋白质分子中氢原子和碳 原子的共振信号，解析蛋白质的三维结构。
蛋白质的数据库与比对
蛋白质数据库是蛋白质组学研究的基 础，如UniProt、NCBI等数据库提供 了大量的蛋白质序列和结构信息。
人类蛋白质组学
人类蛋白质组学人类蛋白质组学是一门研究蛋白质在人体内的表达、修饰、相互作用及其与疾病关系的科学。
本文将依次探讨蛋白质鉴定、蛋白质表达调控、蛋白质相互作用、蛋白质修饰、蛋白质与疾病关系、蛋白质药物发现及蛋白质组数据库等方面的内容。
1.蛋白质鉴定蛋白质鉴定是蛋白质组学研究的基础，主要包括分离纯化、定性定量和鉴定描述三个步骤。
常用的方法有质谱、色谱、光谱和免疫学等。
通过这些技术，可以确定蛋白质的相对分子质量、等电点、氨基酸序列等性质，从而对其进行鉴定。
常用的蛋白质鉴定软件有Sequest、Mascot等。
以乳腺癌研究为例，通过蛋白质鉴定技术，成功发现了与乳腺癌相关的差异表达蛋白质，为疾病诊断和治疗提供了新的靶点。
2.蛋白质表达调控蛋白质表达调控是细胞对外部刺激和内部信号响应的重要方式，包括转录水平、翻译水平和蛋白修饰水平等。
在转录水平上，基因的转录起始和转录因子结合，决定了蛋白质表达的种类和水平。
在翻译水平上，mRNA的翻译效率、tRNA的种类和水平等因素都会影响蛋白质的表达。
在蛋白修饰水平上，蛋白质的磷酸化、乙酰化、甲基化等修饰方式也会影响其表达和功能。
例如，胰岛素通过调节糖代谢相关酶的磷酸化状态，实现对糖代谢的调控。
3.蛋白质相互作用蛋白质相互作用是指两个或多个蛋白质之间发生的相互作用，包括配体结合、蛋白相互作用和信号转导等。
配体结合是指蛋白质与特定的配体分子结合，如血红蛋白与氧气结合。
蛋白相互作用是指蛋白质与其他蛋白质相互作用，如免疫应答过程中抗原与抗体的相互作用。
信号转导是指由细胞表面受体介导的信号传递过程，如EGFR信号通路中的蛋白质相互作用。
研究蛋白质相互作用对于揭示生命活动规律和疾病机制具有重要意义。
例如，糖尿病的研究中发现了一种新的蛋白质相互作用模式，为治疗该疾病提供了新的思路。
4.蛋白质修饰蛋白质修饰是指对蛋白质进行化学修饰，以改变其性质和功能。
常见的蛋白质修饰包括磷酸化、乙酰化、甲基化等。
蛋白质组学
研究意义背景
研究意义
研究背景
蛋白质组学书籍随着人类基因组计划的实施和推进，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。尽管现在已有多个物种的基因 组被测序，但在这些基因组中通常有一半以上基因的功能是未知的。目前功能基因组中所采用的策略，如基因芯 片、基因表达序列分析(Serial analysis of gene expression, SAGE)等，都是从细胞中mRNA的角度来考虑的， 其前提是细胞中mRNA的水平反映了蛋白质表达的水平。但事实并不完全如此，从DNA mRNA蛋白质，存在三个层次 的调控，即转录水平调控(Transcriptional control )，翻译水平调控(Translational control)，翻译后水 平调控(Post-translational control )。从mRNA角度考虑，实际上仅包括了转录水平调控，并不能全面代表 蛋白质表达水平。实验也证明，组织中mRNA丰度与蛋白质丰度的相关性并不好，尤其对于低丰度蛋白质来说，相 关性更差。更重要的是，蛋白质复杂的翻译后修饰、蛋白质的亚细胞定位或迁移、蛋白质－蛋白质相互作用等则 几乎无法从mRNA水平来判断。毋庸置疑，蛋白质是生理功能的执行者，是生命现象的直接体现者，对蛋白质结构 和功能的研究将直接阐明生命在生理或病理条件下的变化机制。蛋白质本身的存在形式和活动规律，如翻译后修 饰、蛋白质间相互作用以及蛋白质构象等问题，仍依赖于直接对蛋白质的研究来解决。虽然蛋白质的可变性和多 样性等特殊性质导致了蛋白质研究技术远远比核酸技术要复杂和困难得多，但正是这些特性参与和影响着整个生 命过程。传统的对单个蛋白质进行研究的方式已无法满足后基因组时代的要求。这是因为：(1)生命现象的发生 往往是多因素影响的，必然涉及到多个蛋白质。(2)多个蛋白质的参与是交织成网络的，或平行发生，或呈级联 因果。(3)在执行生理功能时蛋白质的表现是多样的、动态的，并不象基因组那样基本固定不变。
蛋白质组学及技术介绍
成分 尿素 CHAPS DTT
IPG
终浓度 8M 2% 15 mM buffer 0.5%
4x 分离胶缓 冲液
1.5M Tris-HCl, pH8.8 和 0.4%（w/v）SDS：45.5g Tris 和 1g SDS 溶于 200ml 去离子水中，用 6N HCl 调节 pH 到 8.8，最后用去 离子水将体积补足到 250ml，加入 25mg 叠氮钠并过滤。此溶液可于 4°C 储存两周。
膀胱癌的潜在尿标志物。
在疾病及药物研究中的应用
• 2.探索疾病的发病机制和治疗途径。 例：Polprasert等应用蛋白质组学方法对遗传性球形红细
胞增多症的红细胞膜蛋白变化进行研究，分离鉴定出56个 差异表达的蛋白质，通过蛋白质网络分析出包括细胞死亡、 细胞循环及遗传性和血液性紊乱3个HS相关的重要网络， 为进一步研究和了解HS相关的发病机制提供了参考。
荧光差异凝胶电泳
• 原理
在二维电泳的基础上进行荧光标记
• 特点
DIGE荧光差异蛋白表达分析系统在传统双向电泳技术的基础上，结合了 多重荧光分析的方法，在同一块胶上共同分离多个分别由不同荧光标记 的样品，并第一次引入了内标的概念，极大地提高了结果的准确性，可 靠性和重复性。在DIGE技术中，每个蛋白点都有它自己的内标，并且软 件全自动根据每个蛋白点的内标对其表达量进行校准，保证所检测到的 蛋白丰度变化是真实的。DIGE技术可检测到样品间小于10%的蛋白表达 差异，统计学可信度达到95%以上。
研究技术
蛋白质分离策略： 1、多维色谱法，包括大小排阻色谱法、离子交换色谱法、反相高效色 谱法、疏水性相互作用色谱法等； 2、多维电泳技术，包括二维凝胶电泳法、自由流动电泳法、毛细管区 带电泳法等； 3、亲合法，包括免疫印迹法、亲和捕获； 4、细胞器，膜的复合体分离。
蛋白质组学复习资料
蛋白质组学复习资料一、名词解释1、蛋白质组学：蛋白质组学是研究与基因对应的蛋白质组的学科，蛋白质组（proteome）一词，源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的杂合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”,即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。
2、二维（双向）电泳原理：根据蛋白质的等电点和相对分子质量的特异性将蛋白质混合物在第一个方向上按照等电点高低进行分离，在第二个方向上按照相对分子质量大小进行分离。
二维电泳分离后的蛋白质点经显色，通过图象扫描存档，最后是呈现出来的是二维方向排列的，呈漫天星状的小原点，每个点代表一个蛋白质。
3、三步纯化策略：第一步:粗提。
纯化粗样快速浓缩 (减少体积) 和稳定样品 (去除蛋白酶)最适用层析技术: 离子交换/疏水层析第二步：中度纯化。
去除大部分杂质最适用层析技术: 离子交换/疏水层析第三步：精细纯化。
达到最终纯度(去除聚合物,结构变异物)最适用层析技术:凝焦过滤/离子交换/疏水层析/反相层析4、高效纯化策略：在三步纯化蛋白质过程中，同时考虑到纯化的速度、载量、回收率及分辨率的纯化策略。
5、离子交换色谱：离子交换色谱中的固定相是一些带电荷的基团，这些带电基团通过静电相互作用与带相反电荷的离子结合。
如果流动相中存在其他带相反电荷的离子，按照质量作用定律，这些离子将与结合在固定相上的反离子进行交换。
固定相基团带正电荷的时候，其可交换离子为阴离子，这种离子交换剂为阴离子交换剂；固定相的带电基团带负电荷，可用来与流动相交换的离子就是阳离子，这种离子交换剂叫做阳离子交换剂。
阴离子交换柱的功能团主要是－NH2，及－NH3 ：阳离子交换剂的功能团主要是－SO3H及－COOH。
其中-NH3 离子交换柱及-SO3H离子交换剂属于强离子交换剂，它们在很广泛的pH范围内都有离子交换能力；-NH2及-COOH 离子交换柱属于弱离子交换剂，只有在一定的pH值范围内，才能有离子交换能力。
蛋白质组学
致病微生物的蛋白质组研究
蛋白质组的一个重要应用是在阐明新抗生素作用机理的研 究上.当今,细菌对大多数抗生素都有了抗性,寻找作用于细菌 内新的靶子的研究工作已经展开,找到了许多有效的抗菌化合 物.但目前遇到的困难在于难以揭示新的化合物的作用靶子及 其作用机理.有时虽在体外发现新化合物能够使某种蛋白质失 活,但在体内是否有这种现象和这是否是抗菌的主要机制仍然 未知,现在双向电泳分析提供了一个有效手段.例如在研究抑制 核糖体类抗生素对细菌的作用机制时,对12种作用于翻译过程 的不同阶段和核糖体内不同分子的抗生素加以考察,发现其中8 种诱导冷休克反应的一系列蛋白质,另4种诱导一系列热休克反 应的蛋白质,因此预计新的作用于核糖体的化合物也是诱导这 两种反应,并且籍此可以推测大肠杆菌对冷热的反应发生于核 糖体水平上.蛋白质组研究的重要优势在于能够从整体水平上 分析不同条件下蛋白质谱的变化.例如作为一种差异显示技术, 这一技术已被用于比较结核分枝杆菌与牛结核分枝杆菌蛋白的 不同,结果发现一些在基因水平上很类似的蛋白在蛋白质水平
生物化学专题
主讲教师 杨婉身 晏本菊 陈惠
蛋白质组学的含义
蛋白质组(Proteome)一词最早由澳大利亚学 者 Ｗｉｌｋｉｎｓ等于1994年提出,指的是由一 个基因组geneome或一个细胞、组织表达的所有 protein。蛋白质组学(proteomics)是在蛋白质水 平上定量、动态、整体性地研究生物体。 同基因组学一样,蛋白质组学不是一个封闭的、 概念化的、稳定的知识体系,而是一个领域。它旨 在阐明生物体全部蛋白质的表达模式及功能模式, 其内容包括蛋白质的定性鉴定、定量检测、细胞 内定位、相互作用研究等,最终揭示蛋白质功能, 是基因组ＤＮＡ序列与基因功能之间的桥梁。
蛋白质组学研究的内容
蛋白质组学
蛋白质组学阐明生物体各种生物基因组在细胞中表达的全部蛋白质的表达模式及功能模式的学科。
包括鉴定蛋白质的表达、存在方式(修饰形式)、结构、功能和相互作用等。
百科名片蛋白质组学（Proteomics）一词，源于蛋白质（protein）与基因组学（genomics）两个词的组合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”，即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。
蛋白质组本质上指的是在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰，蛋白与蛋白相互作用等，由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生，细胞代谢等过程的整体而全面的认识，这个概念最早是由Marc Wilkins 在1995年提出的。
前言蛋白质组的研究不仅能为生命活动规律提供物质基础，也能为众多种疾病机理的阐明及攻克提供理论根据和解决途径。
通过对正常个体及病理个体间的蛋白质组比较分析，我们可以找到某些“疾病特异性的蛋白质分子”，它们可成为新药物设计的分子靶点，或者也会为疾病的早期诊断提供分子标志。
确实，那些世界范围内销路最好的药物本身是蛋白质或其作用靶点为某种蛋白质分子。
因此，蛋白质组学研究不仅是探索生命奥秘的必须工作，也能为人类健康事业带来巨大的利益。
蛋白质组学的研究是生命科学进入后基因时代的特征。
基本策略蛋白质组(Proteome)的概念最先由Marc Wilkins提出，指由一个基因组(genOME)，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质(PROTein). 蛋白质组的概念与基因组的概念有许多差别，它随着组织、甚至环境状态的不同而改变. 在转录时，一个基因可以多种mRNA形式剪接，并且，同一蛋白可能以许多形式进行翻译后的修饰. 故一个蛋白质组不是一个基因组的直接产物，蛋白质组中蛋白质的数目有时可以超过基因组的数目. 蛋白质组学(Proteomics)处于早期“发育”状态，这个领域的专家否认它是单纯的方法学，就像基因组学一样，不是一个封闭的、概念化的稳定的知识体系，而是一个领域. 蛋白质组学集中于动态描述基因调节，对基因表达的蛋白质水平进行定量的测定，鉴定疾病、药物对生命过程的影响，以及解释基因表达调控的机制. 作为一门科学，蛋白质组研究并非从零开始，它是已有20多年历史的蛋白质(多肽)谱和基因产物图谱技术的一种延伸. 多肽图谱依靠双向电泳(Two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE)和进一步的图象分析；而基因产物图谱依靠多种分离后的分析，如质谱技术、氨基酸组分分析等.研究基础90年代初期开始实施的人类基因组计划，在经过各国科学家近10年的努力下，已经取得了巨大的成就。
蛋白质组学 名词解释
蛋白质组学名词解释蛋白质组学是一种研究蛋白质组，也就是细胞或生物体内所有蛋白质的组成、结构和功能的学科。
它主要包含蛋白质分离和鉴定、蛋白质互作和代谢、生物信息学分析等方面。
本文将从名词解释入手，分步骤地介绍蛋白质组学的相关概念。
一、蛋白质分离蛋白质分离是蛋白质组学中的基础工作。
它包括对样本中蛋白质的分离、处理、富集，以及去除不必要的成分。
蛋白质分离技术通常分为凝胶电泳、质谱分析、色谱分离等。
其中，凝胶电泳包括SDS-PAGE、二维凝胶电泳等；质谱分析则包括MALDI-TOF、ESI-Q-TOF等；色谱分离则包括离子交换、凝胶过滤、亲和层析等。
二、蛋白质鉴定蛋白质鉴定是蛋白质组学中的重要环节。
鉴定能够帮助我们确认蛋白质的身份，了解其结构和功能。
蛋白质鉴定技术通常包括人工鉴定和机器学习鉴定。
其中，人工鉴定包括质谱图谱解释、蛋白质组图谱解释等；机器学习鉴定则包括支持向量机算法、随机森林算法等。
三、蛋白质互作蛋白质互作是蛋白质组学中的重要研究内容。
它探讨的是蛋白质之间的相互作用，以及这些作用是如何影响生物体内的信号传递、代谢调节等重要生命活动。
蛋白质互作技术通常包括酵母双杂交、原位荧光共聚焦等。
四、蛋白质代谢蛋白质代谢是蛋白质组学中的另一个重要研究内容。
它研究的是蛋白质在生物体内的合成、降解和调节等重要生理过程。
蛋白质代谢技术通常包括代谢标记、蛋白质印迹、蛋白质质量谱等。
五、生物信息学分析生物信息学分析是蛋白质组学研究的一项重要内容。
它用计算机和生物信息学方法对海量蛋白质信息进行分析和处理，从而获得蛋白质的结构、功能、代谢等相关信息。
生物信息学分析技术通常包括基因组学、蛋白质组学、代谢组学等。
总之，蛋白质组学的研究内容非常广泛，它不仅可以帮助我们了解生物体内蛋白质的组成和特性，更可以为生物医学、农业、环保等多个领域的研究提供重要支持。
蛋白质组学-医学院研究生课程2014-概论
人类与黑猩猩的基因对比研究
人类基因组有7个区域可能经历了25万年来的 “选择性清洗”，也就是突变基因具有明显竞 争优势。经过数百代繁殖后，突变种变成了种 群里的优势种，相应的突变基因也变成了正常 基因。人类基因组中经过“选择性清洗”的， 就包括与语言相关的基因。
研究人员发现，黑猩猩的Y染色体中有5个基 因已经退化，而人类Y染色体中则没有这种现 象。培格因此表示：“如果说在过去的600万 年中，人类Y染色体有基因遗失的话，这种遗 失程度也是很小的。我认为，我们可以自信地 驳斥Y染色体‘末日’理论。人类Y染色体在 今后的600万年里都不会消失。”
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藏人与汉人的基因组比较
测定了50个藏族人的外显子组。发现了适应高海拔环境的一些候 选关键基因。其中最强的自然选择的信号来自一个叫做内皮PerArnt-Sim结构域蛋白1（endothelial Per-Arnt-Sim (PAS) domain protein 1，EPAS1）的基因。该基因是一个转录因子，与缺氧反 应有关。EPAS1的SNP显示藏族人与汉族人样本有78%的不同。 这是迄今为止在人类基因中发生的最快的等位基因频率的变化。 该SNP与血红蛋白含量的联系证明EPAS1的功能是适应缺氧环境 。因此，通过群体基因组的研究，发现了一个基因与适应高原环 境有关。
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人类基因组与尼安德特人的比较
The observation that the Neandertal genome appears as closely related to the genome of a Chinese and a Papua New Guinean individual as to the genome of a French individual is particularly surprising as there is, to date, no fossil evidence that Neandertals existed in East Asia or Papua New Guinea. Green et al. thus suggest that gene flow between Neandertals and modern humans occurred prior to the divergence of European and Asian populations. Based on comparative genomic data, as well as a mathematical model of gene flow, the authors further estimate that between 1 and 4% of the genomes of people in Eurasia may be derived from Neandertals.
蛋白质组学简介
蛋白质组学简介蛋白质是构成所有生命体的重要分子，它们具有多种生物学功能，包括催化酶反应、质量传输、细胞信号传导、免疫防御和细胞结构支撑等。
因此，研究蛋白质及其功能在生命科学中具有关键性的作用。
传统的蛋白质鉴定和分析技术在生物体内的复杂性和极小的蛋白质浓度下往往难以进行。
为了获得更全面、准确的蛋白质信息并解决这些问题，蛋白质组学应运而生。
蛋白质组学是研究生物体内所有蛋白质的系统性科学。
本文将从蛋白质组学的定义、技术、应用等方面对其进行介绍。
蛋白质组学的定义蛋白质组学是一种系统性的、高通量的蛋白质分析与鉴定技术，结合了生物信息学、分子生物学、蛋白质化学、免疫学等学科的研究方法，旨在探究生物体内所有蛋白质的表达水平、鉴定与分类、功能，从而全面了解生物体的科学特性和生物化学过程。
作为一种新兴的学科，蛋白质组学已成为了生命科学的一个重要分支。
它研究的对象是生物体内所有蛋白质，因此其涵盖的层面远比基因组学要广。
同时，蛋白质组学关注的是蛋白质的表达水平、分布和作用机制等内容，这些是基因组学无法覆盖的范畴。
因此，蛋白质组学是生物大分子的研究重心。
蛋白质组学的技术蛋白质组学是迅速发展的新兴技术，其技术体系十分复杂，包括试剂的制备、样品处理、分离、鉴定、定量和数据处理等流程。
常见的蛋白质组学技术主要包括以下几种：（1）二维凝胶电泳（2-DE）2-DE是一种基于物理化学性质差异进行蛋白质分离的技术，通过蛋白质在等电点和分子量上的差异实现蛋白质的分离和图谱的生成。
该技术优势在于对多个蛋白质进行分析和半定量分析，但仅限于高丰度蛋白质的分离和检测。
（2）液相色谱质谱联用技术（LC-MS）LC-MS是一种基于化学特性和质量/电荷比差异进行的蛋白质分析技术，通过前沿的液相色谱与高分辨质谱仪的联用，大大增强了蛋白质分析的灵敏度和准确性，可以用于鉴定、定量甚至研究蛋白质的组学水平。
（3）矩阵辅助激光解析飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）MALDI-TOF MS是一种用于分析生物样品蛋白质序列的方法，它将蛋白质与矩阵混合后通过激光脱附并飞行时间分析进行分离和识别，这种方法可以用来分析单个蛋白质并测定其序列信息。
蛋白质组学及技术介绍
蛋白质组学及技术介绍蛋白质组学是研究细胞、组织和生物体中蛋白质产生、结构、功能以及相互作用的一门科学。
蛋白质是生物体中最重要的有机物之一，扮演着许多生理和生化过程的关键角色。
蛋白质组学的目标是通过大规模研究蛋白质的组成、结构和功能，深入了解生物体的调控机制和疾病的发生发展规律。
蛋白质组学的研究内容包括蛋白质的鉴定、分类、结构分析、表达调控、功能研究等。
与基因组学类似，蛋白质组学也具有高通量、全面性、定量性等特点。
蛋白质组学研究可以帮助科学家在生物体水平上揭示生物的基本功能，并揭示蛋白质在各种生理和病理过程中的重要作用。
1.蛋白质分离技术：蛋白质组学研究需要从复杂样品中分离目标蛋白质。
常用的蛋白质分离方法有SDS-、二维电泳等。
其中，二维电泳是一种常用的高分离效果的方法，可以将蛋白质根据等电点和分子量进行分离，更好地了解蛋白质组成。
2.质谱法：质谱法是蛋白质组学研究中最重要的技术之一、质谱法可以用来鉴定蛋白质的氨基酸序列、确定修饰位点、测定蛋白质的分子量等。
常用的质谱方法包括MALDI-TOF、ESI-MS等。
3. 蛋白质组分析软件：蛋白质组学研究得到的大量数据需要通过蛋白质组分析软件进行处理和分析。
这些软件可以对质谱数据进行解析、蛋白质鉴定和定量分析等。
常用的分析软件包括Mascot、MaxQuant等。
4.蛋白质相互作用研究技术：蛋白质在生物体内通常与其他蛋白质相互作用，形成复杂的蛋白质网络。
蛋白质相互作用研究技术可以帮助科学家了解蛋白质在细胞内的功能调控机制。
常用的蛋白质相互作用研究技术有酵母双杂交、蛋白质亲和纯化、共免疫沉淀等。
5.大规模蛋白质组测定技术：蛋白质组学研究需要同时分析大量的蛋白质样品。
目前，已经发展出了很多高通量、全面性的蛋白质组测定技术，如蛋白质芯片技术、TMT标记质谱技术等。
这些技术可以同时分析大量样品，提高研究效率。
总之，蛋白质组学及其相关技术在生物学、生物医学研究中具有重要的地位和应用前景。
蛋白质组学名词解释
蛋白质组学名词解释蛋白质组学（proteomics）是研究蛋白质组成、结构、功能和相互作用的科学领域。
蛋白质组学通过高通量技术手段和生物信息学方法，对细胞、组织或生物体中的蛋白质进行系统性的研究和定量分析。
以下是一些常用的蛋白质组学相关名词的解释。
1. 蛋白质组（proteome）：指在特定条件下一个个体或一类细胞或组织中所表达的全部蛋白质的集合。
蛋白质组由所有不同的蛋白质及其变体组成。
2. 蛋白质组学技术（proteomic techniques）：包括质谱分析、蛋白质分离与纯化、蛋白质结构与功能研究等一系列的实验技术，用于研究蛋白质的组成、结构和功能。
3. 二维凝胶电泳（two-dimensional gel electrophoresis）：一种分离和检测蛋白质的方法，通过将蛋白质样品在两个方向上（按等电点和分子量）先后进行电泳分离，然后通过染色或质谱分析进行识别和定量。
4. 液相色谱-质谱联用（liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS）：一种将液相色谱与质谱结合的技术，用于对蛋白质样品进行分离和鉴定，可以提供高分辨率和高灵敏度的分析结果。
5. 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry, MALDI-TOF MS）：一种质谱分析技术，利用基质分子吸收激光的能量，将样品中的蛋白质分子转化为离子，然后测量离子的质荷比，从而确定蛋白质的分子量。
6. 蛋白质识别（protein identification）：通过质谱分析，将实验测得的质谱图与数据库中已知蛋白质的质谱比对，确定分析样品中的蛋白质身份。
7. 蛋白质定量（protein quantification）：通过质谱信号的强度或含量标准品的比对，确定分析样品中蛋白质的相对或绝对含量。
蛋白质组学介绍
数据解读与挖掘
蛋白质相互作用网络
利用蛋白质组学数据构建蛋白质相互作用网 络，揭示蛋白质之间的功能关联和调控机制 。
蛋白质功能注释
基于蛋白质组学数据对蛋白质进行功能注释，预测 其生物学功能和参与的生物过程。
疾病标志物发现
通过比较正常和疾病状态下的蛋白质组学数 据，发现与疾病相关的生物标志物，用于疾 病诊断、治疗和预后评估。
02
蛋白质组学研究技术
蛋白质分离技术
01
双向电泳技术
通过等电点和分子量的差异分离 蛋白质，是蛋白质组学研究中的 基础技术。
02
高效液相色谱技术
利用不同物质在固定相和流动相 之间的分配差异进行蛋白质分离。
03
表面增强拉曼光谱 技术
通过将蛋白质吸附到特定的增强 基底上，利用拉曼光谱进行蛋白 质的定性和定量分析。
基因敲除和敲入技术
通过基因工程技术手段改变基因的表达，研 究蛋白质的功能。
荧光共振能量转移技术
用于研究蛋白质在细胞内的定位和动态变化。
蛋白质互作分析技术
用于研究蛋白质与其他分子之间的相互作用， 如酵母双杂交、免疫共沉淀等。
蛋白质相互作用研究技术
酵母双杂交技术
01
利用酵母细胞中两种蛋白相互作用的原理，发现蛋白质之间的
特点
蛋白质组学具有全局性、动态性和功 能性的特点，能够全面揭示蛋白质的 组成和功能，并研究其在生命活动中 的变化规律。
研究内容与目标
研究内容
蛋白质的分离与鉴定、蛋白质表达与调控、蛋白质相互作用和蛋白质功能研究等。
研究目标
阐明生物体中蛋白质的组成、结构和功能，揭示生命活动的本质和规律，为疾病诊断和治疗提供理论依据。
发病机制
蛋白质组学
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Redefining Accurate Mass
Ultimate Performance
Exceptional coverage
Finnigan LTQ Orbitrap
Finity MSn
按定量方式
相对定量
绝对定量
按标记方法
标记法
•体内标记法（SILAC）
•体外标记法(ICAT、ITRAQ、AQUA、18O) 无标记法 •信号强度法 •谱图计数法
SILAC原理流程
ICAT原理
无标签标记
蛋白质组学各种定量方法的比较
蛋白质的鉴定方法
► 鉴定蛋白质的方法
质量纹鉴定法（Peptide Mass Fingerprinting） 二级质谱的数据库搜索鉴定法（MS/MS Database Searching）
Proteolytic digestion
Sample
Electrophoresis
Pure protein MALDI-TOF
Proteolytic fragments Capillary Electrophoresis HPLC
Mass spectrum
GCG
Amino Database
acid
通常采用以下两种策略实现定量
在蛋白水平的定量策略：将蛋白复合物进行二 维凝胶电泳，比较蛋白在凝胶上染色的深度进行 相对定量，再对差异蛋白进行质谱分析定性。 在肽段水平上的定量策略：此类方法通常需引 入一种稳定同位素(13C、3H或5N)标记的基团．不 向的蛋白混合物被酶 ( 如胰酶 ) 水解成肽段，来源 于其中一种蛋白混合物的肽段被轻同位素 (12C 、 2H或4N)基团标记，而另一来源的肽段被重同位素 基团标记，通过同位素区分肽段在质谱中所形成 的峰高和面积或者报告离子的峰高和面积，对不 同样品间的相同蛋白质进行定量。
蛋白质组学
（二）质谱技术
2-DE分离的蛋白经切胶回收、酶解后进行质谱分析
Edman测序：将蛋白肽链逐步化 学解聚，色谱鉴定酶解下来的氨 基酸，反推氨基酸序列
质谱测序：将蛋白肽链打碎电离，
通过测定分子碎片的荷质比，推 算出氨基酸组成和序列
三、荧光差异凝胶电泳技术2-DIGE
目的：显示不通样品中蛋白表达的差异，寻找差异表达蛋白
2-DIGE的定量原理
四、同位素亲和标签技术ICAT
2-DIGE的不足： 无法对分子量极高和极低、等电点极酸和极碱、含量极低的蛋白进行分离 ICAT的改进： 使用带有生物素和氘标记的ICAT标签标记 蛋白分子，利用8道尔顿的分子量差实现 相对定量
第二节 蛋白质的大规模分离鉴定技术
一、蛋白质二维电泳-质谱技术 （一）蛋白质二维电泳技术2-DE
IEF
SDS-PAGE
蛋白质的结构
蛋白质是两性电解质，在不同PH下所 带的电荷不同：等电聚焦IEF 蛋白质的分子量和分子形状不同，电 泳迁移率不同：SDS-PAGE
2-DE数据库
蛋白质分离后可建立2-DE数 据库，用于鉴定和比较
（三）根据系统发育谱进行互作蛋白的预测
功能相关的(functionally related)基因，在一 组完全测序的基因组中预期同时存在或不存 在，这种存在或不存在的模式(pattern)被称 作系统发育谱；如果两个基因，它们的序列 没有同源性，但它们的系统发育谱一致或相 似。可以推断它们在功能上是相关的。
输入细胞核：-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val输出细胞核：-Leu-Ala-Leu-Lys-Leu-Ala-Gly-Leu-Asp-Ile输入线粒体：+H3N-Met-Leu-Ser-Leu-Arg-Gln-Ser-Ile-Arg-Phe-Phe-Lys-Pro-Ala-Thr-Arg-Thr-LeuCys-Ser-Ser-Arg-Tyr-Leu-Leu输入质体：+H3N-Met-Val-Ala-Met-Ala-Met-Ala-Ser-Leu-Gln-Ser-Ser-Met-Ser-Ser-Leu-Ser-Leu-SerSer-Asn-Ser-Phe-Leu- Gly-Gln-Pro-Leu-Ser-Pro-Ile-Thr-Leu-Ser-Pro-Phe-Leu- Gln-Gly输入过氧化物酶体：-Ser-Lys-Leu-COO输入内质网：+H3N-Met-Met-Ser-Phe-Val-Ser-Leu-Leu-Leu-Val-Gly-Ile-Leu-Phe-Trp-Ala-Thr-GluAla-Glu-Gln-Leu-Thr-Lys-Cys- Glu-Val-Phe-Gln返回内质网：-Lys-Asp-Glu-Leu-COO-（KDEL） 由质膜到内体：Tyr-X-X-Φ
蛋白质组学概论
蛋白质数据库
表达蛋白质组学研究的基本流程
蛋白样品的制备及定量
总蛋白的双向凝胶电泳（染色） 凝胶分析软件分析 胶内酶解（胰肽酶） 质谱分析（肽质量指纹图谱） 数据库搜索鉴定蛋白性质
样品制备的原则
1）尽可能的提高样品蛋白的溶解度，抽提最大量的 总蛋白，减少蛋白质的损失； 2）减少对蛋白质的人为修饰； 3）破坏蛋白质与其他生物大分子的相互作用，并使 蛋白质处于完全变性状态。
还原剂（reducing agents），最常用的是二硫苏糖醇（DTT），主要作用 是破坏蛋白质分子间的二硫键，以利于肽链的分离； 蛋白酶抑制剂，如EDTA、PMSF or Protease inhibitor cocktails，主要作用 是防止蛋白的降解。
蛋白质样品中核酸等大离，导致明显的纵向拖尾。
2-D Western blotting差异反应图谱
基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（matrixassisted laser desorption /ionization time of flightmass spectrometry，MALDI-TOP-MS）
MALDI-TOP-MS工作原理
双向电泳与质谱技术的联合应用成为蛋白 质组学研究的基本技术平台。
目前应用于临床的肿瘤标志物可分为以下几类: (1)肿瘤胚胎性抗原,如CEA ( carcinoembryonic antigen)、甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)； (2)异位激素,如绒毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)、 前促胃液素释放肽(Pro-gastrin-releasing peptide, ProGRP)； (3)酶和同工酶,如神经元特异性烯醇化酶(neuron specific enolase, NSE)、 乳酸脱氢酶(lactate dehydyogenase,LDH)、前列腺酸性磷酸酶(prostate gland acidity phosphatase,PAP)； (4)血浆蛋白,如β2-巨球蛋白； (5)细胞代谢产物,如细胞角蛋白19片段(cytokeratin 19 fragment,CYFRA)、 脂质相关涎酸； (6)肿瘤抗原,如癌抗原1-29、癌抗原-125； (7)癌基因和抑癌基因蛋白产物,如C-myc 基因蛋白、Ras基因蛋白、P53抑 癌基因蛋白； (8)微量元素,如砷、铜、铁、硒、锌。
蛋白质组学及其研究进展
生物进化研究
物种分类与系统进化
蛋白质组学可用于物种分类和系统进 化研究，揭示生物的亲缘关系和演化 历程。
生物适应性进化
蛋白质组学研究有助于理解生物在环 境变化中的适应性进化机制。
生物能源研究
生物燃料开发
蛋白质组学在生物燃料开发中具 有重要应用，例如通过研究微生 物的代谢途径优化生物燃料的产 量。
生物产氢研究
蛋白质组学有助于探索微生物产 氢的机制，为生物产氢技术的发 展提供支持。
04
蛋白质组学研究进展
蛋白质组学新技术的发展
蛋白质组学新技术
随着科技进步，蛋白质组学领域涌现出许多新技术，如质谱技术、蛋白质芯片、蛋白质 组学高通量测序等。这些技术为蛋白质组学研究提供了更高效、更准确的方法。
蛋白质鉴定
Western blot
通过抗体与目标蛋白质的特异性结合，实现蛋 白质的定量检测。
荧光染料标记
利用荧光染料标记目标蛋白质，通过荧光信号强度进行定量分析。
蛋白质功能研究技术
基因敲除和敲入
通过基因工程技术，研究特定蛋白质在细胞 或生物体中的作用。
蛋白质相互作用分析
利用亲和纯化、酵母双杂交等技术，研究蛋 白质之间的相互作用关系。
生物工程
蛋白质组学在生物工程领域也具有应用价值，通过对蛋白质结构和功能的深入 研究，有助于改进生物反应器的性能和优化生物产品的生产过程。
05
蛋白质组学的挑战与展 望
蛋白质组学面临的技术挑战
高通量蛋白质分离与鉴定
蛋白质组学研究需要大规模、高通量的分离和鉴定蛋白质，但目前 的技术手段仍面临挑战。
蛋白质修饰的鉴定
蛋白质修饰分析
研究蛋白质的磷酸化、乙酰化等修饰对功能 的影响。
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植物的蛋白质组研究
人的各种体液(血液、淋巴、脊髓、乳汁 和尿等)都被用于研究与某些疾病的关系.最近 澳大利亚科学家利用双向电泳技术研究眼泪中 的蛋白质与生理状态的关系.他们发现了一种 新的蛋白质,这个蛋白质非常相段.在一项利用蛋白 质组研究技术进行的酒精对人体毒性的研究中 发现,乙醇会改变血清蛋白糖基化作用,导致许 多糖蛋白的糖基缺乏,如转铁蛋白。
多细胞真核生物的蛋白质组研究
• 线虫的蛋白质组研究
•
• •
果蝇的蛋白质组研究
人类的蛋白质组研究 植物的蛋白质组研究
线虫的蛋白质组研究
利用双向电泳技术,Ｂini对线虫(Ｃ.elegans) 进行了蛋白质组分析,在等电点3.5-9和分子质量 10-200kｕ的范围内可分辨2000个以上的蛋白质斑 点,然后利用Ｅｄｍａｎ微量测序技术对其中24个 斑点进行分析,得到其中12个蛋白质的Ｎ端序列. 其余的由于Ｎ端封闭而未能测出序列.已测出的12 个中有1个未能找到与其匹配的基因.另外11个与 能量代谢、酸性核蛋白、Ｇ蛋白等对应. Ｃ.elegans的19000个基因已于1998年12月全部测 出,预计会对蛋白质组的研究提供帮助
蛋白质组学及其研究进展
• 蛋白质组学的含义
• 蛋白质组学研究的内容
• 蛋白质组学研究的手段
• 蛋白质组信息学 • 差异蛋白质组学 • 蛋白质组研究意义及前景
生物化学专题
蛋白质组学的含义
蛋白质组(Proteome)一词最早由澳大利亚学 者 Ｗｉｌｋｉｎｓ等于1994年提出,指的是由一 个基因组geneome或一个细胞、组织表达的所有 protein。蛋白质组学(proteomics)是在蛋白质水 平上定量、动态、整体性地研究生物体。 同基因组学一样,蛋白质组学不是一个封闭的、 概念化的、稳定的知识体系,而是一个领域。它旨 在阐明生物体全部蛋白质的表达模式及功能模式, 其内容包括蛋白质的定性鉴定、定量检测、细胞 内定位、相互作用研究等,最终揭示蛋白质功能, 是基因组ＤＮＡ序列与基因功能之间的桥梁。
果蝇的蛋白质组研究
不同性别果蝇(Ｄｒｏｓｏｐｈｉ ｌａｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ)成 虫的头、胸、腹部的蛋白质组图谱 已被分别作出,总共约有1200个蛋白 质被检出,其中的大多数在头、胸、 腹中是相同的,但也发现了一部分其 部位、性别特异的蛋白质.
人类的蛋白质组研究
人类的蛋白质组研究吸引了最多的注意力.由 于人有着大量的组织、细胞类型和发育阶段,对 人蛋白质组的研究主要聚焦在特异的组织、细胞 和疾病上.已有的证据表明,尽管人的不同组织有 着很大的功能差别,但其中的许多蛋白质是看家 蛋白,因此它们的双向图谱可能也是近似的.这点 与简单生物不同,简单生物在不同的发育阶段有 着极不相同的蛋白质组.因此对于人类来说,一个 高质量的基本的双向图谱是非常有用的,它可以 作为其他组织、细胞的参照图谱.人的各种组织、 器官、细胞乃至各种细胞器已被广泛研究.
肿瘤至今仍是人类的一个顽敌.癌细胞不 仅有许多特异蛋白质产物,而且这些产物还会 影响其他蛋白质的翻译后加工及许多蛋白质的 表达水平.肿瘤的蛋白质组研究能提供一些以 往其他技术所不能提供的早期诊断依据,例如 利用不同细胞组织的特征蛋白质谱,可以判别 一些难以判定来源的肿瘤细胞的来源.丹麦的 一个小组利用蛋白质组研究技术结合组织冰冻 切片技术分析了150例膀胱癌病人的组织,发现 在所有的鳞状细胞瘤的尿液中均能发现一种化 学引诱剂———银屑素(ｐｓｏｒｉａｓｉｎ), 推测其极可能作为这种肿瘤的早期标志物.
蛋白质组学研究的内容
•蛋白质表达模式(或蛋白质组组成)的研究
蛋白质组组成的分析鉴定是蛋白质组学中的与 基因组学相对应的主要内容。它要求对蛋白质组进行 表征,即实现所有蛋白质的分离、鉴定及其图谱化。 双向凝胶电泳(2-DＥ)和质谱(Mass spectrometry)技 术是当前分离鉴定蛋白质的两大支柱技术
正在丹麦进行的一项研究计划分别作出野生型 和将基因系统缺失的缺陷型酵母的双向蛋白质图谱. 初步的研究表明,缺失单一基因将导致的结果并不 只是缺乏此基因编码的蛋白质,而是能导致其他一 系列蛋白质量的改变.一些蛋白质减少而另一些蛋 白质增多,当然还有一些蛋白质被加工修饰而导致 性状改变.单一基因缺失的结果总是引起蛋白质组 全局性的变化.大约20%的酵母基因缺失是致死性的, 另外80%则不然,这时机体能通过调节蛋白质的表达 来对抗这种内源性的变化.这种基 因缺失的研究可 能会告诉我们一些关于细胞内蛋白质分子间相互 “对话”和“作用”的重要信息,如蛋白质间的物 理联系(这些蛋白质可能会组成蛋白质复合物)、信 号传递途径,以帮助我们了解细胞是如何构成的以 及是如何协同工作的。
•蛋白质组功能模式(目前主要集中在 蛋白质相互作用网络关系)的研究
原核及简单真核生物的蛋白质组研究
• 流感嗜血杆菌的蛋白质组研究
• 大肠杆菌的蛋白质组研究
• 致病微生物的蛋白质组研究
• 酿酒酵母的蛋白质组研究
流感嗜血杆菌的蛋白质组研究
流感嗜血杆菌(Hae mophilus influenzae)是第一个获得 基因组全序列的生物.瑞士的一个小组通过2-DPAGE研究了流 感嗜血杆菌的蛋白质组分,在ｐＨ3-10的范围内鉴定了约300 个蛋白质组分,然后用有两个尿素浓度的麦黄酮(tricine)胶 分离了很难分离到的5-20ku范围内的蛋白质,还鉴定了其中的 80种.另外用肝素亲和层析将碱性蛋白质富集后,在ｐＨ6-11 的范围内又鉴定了102个蛋白质,其中许多是核酸结合蛋白尤 其是核糖体蛋白.华盛顿大学的另一个小组将双向电泳得到的 流感嗜血杆菌303个蛋白质斑点进行质谱分析,确定了263个蛋 白质,其中大部分是外膜蛋白,以及与能量代谢和大分子合成相 关的蛋白质.另外发现了几种不能在基因组中找到对应序列的 蛋白质.令人惊奇的是,大约22%的被鉴定了的蛋白质表现出与 预计不同的等电点与分子质量,显示它们可能经过了翻译后加 工.
大肠杆菌的蛋白质组研究
大肠杆菌全部4000多个基因的ＤＮＡ序列已被测定,人 们想到如果把双向电泳得到的蛋白质谱与基因组分析结果联 合起来,就会得到更多有用的信息.基于此想法,建立蛋白质 基因联合数据库,希望籍此来回答以下几方面的问题:ａ 所 有编码基因的产物在双向图谱上的位置,ｂ 各种蛋白质的丰 度,ｃ 不同条件下各种蛋白质表达水平及合成速率的变化, ｄ 各种蛋白质在细胞内的定位,ｅ 某些蛋白质翻译后修饰 的方式及水平.目前,大肠杆菌的联合数据库已更新到第六版, 大约包括1600个蛋白质斑点的数据,其中大约400个蛋白质 斑点已与大约350个基因相对应(有些基因可能有多个蛋白质 产物),对于这些蛋白质,这个数据库可以提供基因名称、蛋 白质名称、EC 编号、功能范畴、Swiss-prot数据库编号、 Ｇenbank序列号、基因图谱的位置、染色体上的转录方向 以及一些生理信息(如在不同生长条件下该蛋白质在细胞内 的丰度).
致病微生物的蛋白质组研究
蛋白质组的一个重要应用是在阐明新抗生素作用机理的研 究上.当今,细菌对大多数抗生素都有了抗性,寻找作用于细菌 内新的靶子的研究工作已经展开,找到了许多有效的抗菌化合 物.但目前遇到的困难在于难以揭示新的化合物的作用靶子及 其作用机理.有时虽在体外发现新化合物能够使某种蛋白质失 活,但在体内是否有这种现象和这是否是抗菌的主要机制仍然 未知,现在双向电泳分析提供了一个有效手段.例如在研究抑制 核糖体类抗生素对细菌的作用机制时,对12种作用于翻译过程 的不同阶段和核糖体内不同分子的抗生素加以考察,发现其中8 种诱导冷休克反应的一系列蛋白质,另4种诱导一系列热休克反 应的蛋白质,因此预计新的作用于核糖体的化合物也是诱导这 两种反应,并且籍此可以推测大肠杆菌对冷热的反应发生于核 糖体水平上.蛋白质组研究的重要优势在于能够从整体水平上 分析不同条件下蛋白质谱的变化.例如作为一种差异显示技术, 这一技术已被用于比较结核分枝杆菌与牛结核分枝杆菌蛋白的 不同,结果发现一些在基因水平上很类似的蛋白在蛋白质水平
功能蛋白质组学
功能蛋白质组学的提出及概念
功能蛋白质组学是指从动态和整体的角度研究蛋白质 的功能及其结构基础，是位于对个别蛋白质的传统研究和 以全部蛋白质为研究对象的蛋白质组研究之间的层次。
功能蛋白质组学的研究内容
蛋白质群体研究
数据库 说明 WWW地址 蛋白质序列库: SWISS-PROT 内容丰富,提示详尽 http://www.expasy.ch/sport/ PIR较 /pir/pir-psi.html TrEMBL (EMBL的翻译) http://www.expasy.ch/sprot /OWL (非冗余库) /bsm/dbbrowser/OWL/OWL.html 核苷酸数据库: EMBL 欧州分子生物学/ebi-docs/embldb/ebi/topembl.html GenBank美国生物工程信息中心 /Web/Search/index.htm ldbESTCDNA序列标记/dbEST/
酿酒酵母的蛋白质组研究
利用双向电泳技术分析酵母蛋白谱的工作早于蛋 白质组概念的提出.酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)基因组的完成及其蛋白质数据库在互联 网上的建立,大大加速了这一工作.最新版的数据库 包括6000多页,每页代表一个已知或推测的酵母蛋白. 它包含以下几方面的信息:ａ 以序列为基础的已知 和推测的酵母蛋白的特征信息,如分子质量、等电点、 氨基酸组成、多肽片段大小等;ｂ 一些研究得到的 关于各种蛋白质在翻译后加工、亚细胞定位、功能 分类方面的信息;ｃ 从以往的超过5000篇关于酵母 蛋白研究的文章中获得的有关各种蛋白质功能、相 互作用、突变表型的信息.借助数据库的有力推动, 在双向电泳蛋白质谱上最明显的蛋白质斑点的大部 分得到鉴定.
模体与域: PROSITE 序列模体 http://www.expasy.ch/sport/prosite.html BLOCKS 保守序列 / ProDom蛋白质域http://protein.toulouse.inra.fr/prodom.html SBASE蛋白质域http://base.icgeb.trieste.it/sbase/ 二维电泳(2DPAGE): WORLD-2DPAGE国际2DPAGE库的完整索引http://www.expasy.ch/ch2d/2dindex.htm lLinksto2DPAGEPhoretix公司的连络表/links.htm 2DWG二维电泳图谱元库/2dwgDB/ Flicker成对电泳图谱比较/flicker/ 三维结构库: PDB蛋白质三维结构坐标库/ SWISS-MODEL从序列模建结构http://www.expasy.ch/swissmod/SWISSMODEL.html SWISS-3DIMAGE三维结构图示http://www.expasy.ch/sw3d/ DSSP二级结构命名ftp:///pub/databases/dssp FSSP蛋白质结构家族ftp:///pub/databases/fssp/