蛋白质组学在中药的研究的进展
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
蛋白质组学在中药研究的进展
### 09中药学(中药分析与鉴定2班) 09065032##
摘要:随着生物科技的发展,蛋白质组学的地位被提升到了前所未有的高度,其研究成果已经广泛应用于医学、药学、农学等相关领域。为中药现代化的发展提供了一个极为重要的方法。本文通过查找文献,浅谈关于蛋白质组学在中药发展与前景。
关键词:蛋白质组学;中药;靶点;中药现代化
蛋白质组学,是蛋白质与基因组学两个词的组合,是在蛋白质组发展起来的一门学科。蛋白质组学是以细胞或组织不同时间、环境的所有蛋白质为研究对象,从整体上研究蛋白质的种类、相互作用以及功能结构的一门科学,其强调蛋白质类型与数量在不同种类、不同时间和条件下的动态本质.从而在细胞和生命有机体的整体水平上阐明生命现象的本质和活动规律。
蛋白质组学是指通过生化方法对蛋白质进行大规模研究的科学,具体的说,是对不同时间和空间上发挥功能的特定蛋白质组群进行的研究,注重全面性和整体性。其研究内容主要包括:(1)蛋白结构及其转录后修饰的微特征鉴定;(2)
比较蛋白组学,通过蛋白质水平的比较,显示其在疾病研究的应用潜能;(3)蛋白质之间的相互作用。作为基因研究的重要补充,蛋白质组学在蛋白质水平上定量的、动态的、整体的研究生物体,为生命科学的研究提供了新的视角。蛋白质表达图谱比基因组表达图谱更能真实地反映生物体的功能机制,所以蛋白质组的研究具有深远重大的意义。
蛋白质组学技术主要是指利用双向电泳进行蛋白质分离,再用计算机软件进行图像分析,然后通过质谱分析技术及蛋白质数据库信息对目的蛋白进行分析和鉴定的方法。随着蛋白质组学技术的不断发展.已被广泛应用到生命科学的各个领域。不同因素作用于人体,引起从遗传信息到整体功能实现中的分子、细胞、器官、整体多个层面的结构与功能状态的改变。调节这些层面的结构与功能的本质是基因,而直接的作用者主要是蛋白质。因此,以蛋白质表达为指标,以蛋白质调控改变和功能修饰为研究对象,进行中医药研究也是可行的。近年来,蛋白质组学技术被逐渐应用到中医药研究领域,并取得了一定成果。主要在以下几个方面:
1.中药药理及药效评价
中药的纯度与药效不能成正比,对于中药的药效仍在探索认识中。蛋白质组学技术的应用.使我们能通过对用药前后组织或细胞的差异蛋白质组展示来评价中药的药效。而且可以针对其中特异表达或差异表达显著的蛋白点进行更深一步的后续质谱鉴定研究,确定药物作用的靶蛋白,这种全景式分析研究方法必将大大加速中药活性筛选过程。
中药药理学研究[1]的主要任务是揭示中药治疗的作用机理和机体对药物的
代谢过程,是涉及多成分、多靶点、多途径的作用过程。对中药化学的研究认为,单味药就像一个化学分子库,复方是单味药按照特定配伍原则组织的巨化学分子
库。虽并非所有化学成分均为有效成分,但在发挥作用过程中,各成分之间存在相互协同或抑制作用。因此,以往只注重对单一蛋白质的研究是不科学的。蛋白质组学的研究是高通量的,它注重研究参与特定生理或病理状态的所有蛋白质种类及其与周围环境(分子)的关系,试图比较细胞在不同生理或病理条件下蛋白表达异同,对相关蛋白质进行分类和鉴定,分拆蛋白质之间相互作用和蛋白质的功能。寒立华等[2]利用蛋白质组学方法,对脑缺血后内源性神经再生的分子机理及补阳还五汤促进内源性神经再生的机制进行研究,结果证明补阳还五汤抗脑缺血的作用与多种蛋白质的参与有关。。王海彬等[3]用蛋白质组学的方法对绝经后骨质疏松证和中药作用机理研究。初步鉴定了3个差异蛋白,认为这三种蛋白质在绝经后骨质疏松症的发病及中药治疗过程中发挥蓿重要调控作用。
从中能够发现中药的作用机制,加速中药现代化的步伐,同时还能发现作用靶点,为中药新药研制提供了理论基础。
2.中药毒性研究
现阶段中药毒性研究主要集中在组织形态学的改变及生化指标检测,而缺乏深入的机理研究。运用中医的思维方式。结合蛋白质组学技术.开展中药毒性研究。揭示中药产生毒性作用的机制,找出其关键环节和作用靶点,予以干预,可达到减轻其毒性作用的目的。
孙世仁等[4],应用马兜铃酸腹腔注射制备大鼠慢性马兜铃酸肾病模型。提取其肾组织中总蛋白质,发现了差异蛋白质.并认为这些蛋白质可能介导了马兜铃酸的毒性作用。
3.中药鉴定研究
由于宏观上中药作用靶点和作用机制的多样性及对基因作用的多样性。中药蛋白质组学指纹图谱。可在分子水平上丰富整个中药指纹图谱研究体系。中药蛋白质组学指纹图谱除了能够较全面地提供中药材及中药制剂的复杂物质基础的大量信息。同时还能提供量效相关信息.起到鉴定和研发的双重作用。比较不同蛋白质指纹图谱体现的不同药效结果。就可确定该制剂的最佳成分配伍.这对于中成药的二次开发和中药新药的研制有显著的意义。
蛋白质组学可以从整体的角度分析细胞、组织等生物标本内动态变化的蛋白组成成分、表达水平与修饰状态,了解蛋白之间的相互作用和联系,这种强调联系、动态和整体的思想
方法与我国传统中医药论相一致。由上述内容可知,蛋白质组学技术已经成功的运用于中药现代化的研究中。随着蛋白质组学技术的进一步发展与完善,借助其强有力的理论与技术支撑,创新性的发展我国中药的优势,加速中药现代化发展。
参考文献
[1] 曾金雄,刘建华,郑东海.蛋白质组技术在中药药理研究中的应用[J].国际中医中药杂质,2007,29(5):277-80.
[2] 朱立华,蔡光先.补阳还五汤促脑缺血后早期内源性神经再生的蛋白质组研究[J].湖南中医杂志,2008,24(4):103-5.
[3] 王海彬,刘建仁,樊粤光,等.中药治疗大鼠去卵巢骨质疏松症的蛋白质组学分析[J].四川中医,2006,24(8):9-13.
[4]孙世仁,宁晓喧,陈威.慢性马兜铃酸肾病大鼠模型肾组织中差异蛋白质的筛选们.第三军医大学学报,2006,28(5):383-384.