蛋白质组学研究不同组织蛋白质的差异 常用那些技术或软件?

作者&投稿:望黄 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
蛋白质组学主要包括哪些分析技术及各自特点~

  双向凝胶电泳
  双向凝胶电泳的原理是第一向基于蛋白质的等电点不同用等电聚焦分离,第二向则按分子量的不同用SDS-PAGE分离,把复杂蛋白混合物中的蛋白质在二维平面上分开。由于双向电泳技术在蛋白质组与医学研究中所处的重要位置,它可用于蛋白质转录及转录后修饰研究,蛋白质组的比较和蛋白质间的相互作用,细胞分化凋亡研究,致病机制及耐药机制的研究,疗效监测,新药开发,癌症研究,蛋白纯度检查,小量蛋白纯化,新替代疫苗的研制等许多方面。近年来经过多方面改进已成为研究蛋白质组的最有使用价值的核心方法。

  等电聚焦
  等电聚焦(isoelectric focusing,IEF)是60年代中期问世的一种利用有pH梯度的介质分离等电点不同的蛋白质的电泳技术。等电聚焦凝胶电泳依据蛋白质分子的静电荷或等电点进行分离,等电聚焦中,蛋白质分子在含有载体两性电解质形成的一个连续而稳定的线性pH梯度中电泳。载体两性电解质是脂肪族多氨基多羧酸,在电场中形成正极为酸性,负极为碱性的连续的pH梯度。蛋白质分子在偏离其等电点的pH条件下带有电荷,因此可以在电场中移动;当蛋白质迁移至其等电点位置时,其静电荷数为零,在电场中不再移动,据此将蛋白质分离。

  生物质谱
  生物质谱技术是蛋白质组学研究中最重要的鉴定技术,其基本原理是样品分子离子化后,根据不同离子之间的荷质比(M/E)的差异来分离并确定分子量。对于经过双向电泳分离的目标蛋白质用胰蛋白酶酶解(水解Lys或Arg的-C端形成的肽键)成肽段,对这些肽段用质谱进行鉴定与分析。目前常用的质谱包括两种:基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾质谱(ESI- MS)。

  飞行时间质谱
  MALDI 的电离方式是 Karas和Hillenkamp于1988年提出。MALDI的基本原理是将分析物分散在基质分子(尼古丁酸及其同系物)中并形成晶体,当用激光(337nm的氮激光)照射晶体时,基质分子吸收激光能量,样品解吸附,基质-样品之间发生电荷转移使样品分子电离。它从固相标本中产生离子,并在飞行管中测定其分子量,MALDI-TOF-MS一般用于肽质量指纹图谱,非常快速(每次分析只需3~5min),灵敏(达到fmol水平),可以精确测量肽段质量,但是如果在分析前不修饰肽段,MALDI-TOF-MS不能给出肽片段的序列。

  电喷雾质谱(ESI-MS)
  ESI- MS是利用高电场使质谱进样端的毛细管柱流出的液滴带电,在N2气流的作用下,液滴溶剂蒸发,表面积缩小,表面电荷密度不断增加,直至产生的库仑力与液滴表面张力达到雷利极限,液滴爆裂为带电的子液滴,这一过程不断重复使最终的液滴非常细小呈喷雾状,这时液滴表面的电场非常强大,使分析物离子化并以带单电荷或多电荷的离子形式进入质量分析器。ESI-MS从液相中产生离子,一般说来,肽段的混合物经过液相色谱分离后,经过偶联的与在线连接的离子阱质谱分析,给出肽片段的精确的氨基酸序列,但是 分析时间一般较长。   目前,许多实验室两种质谱方法连用,获得有意义的蛋白质的肽段序列,设计探针或引物来获得有意义的基因。随着蛋白质组研究的深入,又有多种新型质谱仪出现,主要是在上述质谱仪的基础上进行改进与重新组合。


因为不太了解也不知道楼主想要回答的侧重点是什么,就去知网上找了三篇文献,pdf格式的
嗯,楼主可以稍花时间看一下,肯定我比简单复述有收获

蛋白质组(Proteome)的概念最先由Marc Wilkins提出,指由一个基因组或一个细胞、组织表达的所有蛋白质. 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,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.
蛋白质组学研究内容
主要有两方面,一是结构蛋白质组学,二是功能蛋白质组学。其研究前沿大致分为三个方面:
① 针对有关基因组或转录组数据库的生物体或组织细胞,建立其蛋白质组或亚蛋白质组及其蛋白质组连锁群,即组成性蛋白质组学。
② 以重要生命过程或人类重大疾病为对象,进行重要生理病理体系或过程的局部蛋白质组或比较蛋白质组学。
③ 通过多种先进技术研究蛋白质之间的相互作用,绘制某个体系的蛋白,即相互作用蛋白质组学,又称为“细胞图谱”蛋白质组学。

推荐一本书下载,里面内容很详细的 http://www.bbioo.com/Soft/2005/79.htm


蛋白质组学主要包括哪些分析技术及各自特点
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海盐县17089687724: 蛋白质组学研究不同组织蛋白质的差异 常用那些技术或软件? -
励鱼达福: 蛋白质组学常用的研究方法有2-D电泳和质谱技术,2-D电泳分辨率较低,小分子和低电荷的蛋白不容易检测,近年来常用的质谱技术MALDI-TOF-MS 和SELDI-TOF-MS技术.这两种质谱技术常用的软件有Biomarker Wizard Version 3.1.0 (Ciphergen Biosystems)和 Protein Biological System IIc mass spectrometer reader (PBS IIc, Ciphergegn Biosystems).

海盐县17089687724: 蛋白质分布细胞质基质空间很大,为什么不同区域的蛋白质不同?是跟mRNA有关吗? -
励鱼达福:[答案] 蛋白质组学这个概念最早是在1995年提出的,它在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. 目...

海盐县17089687724: 什么是蛋白质组学,研究蛋白质组学有什么意义?
励鱼达福: 一般流程是二维电泳+质谱分析,在蛋白水平上研究生物过程 通常都是两个样品的蛋白质组(譬如生物不同发育阶段、植株不同部位)进行比较,找出在二维电泳上有差异的蛋白,质谱鉴定出它们是什么,从而来研究基因的时空表达

海盐县17089687724: 蛋白质组的研究内容 -
励鱼达福: 蛋白质组学是系统生物学的重要研究方法.李赫25vL熂 | 发布于2016-05-27 07:11 评论

海盐县17089687724: 六,蛋白组学的概念和研究方法有哪些 -
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励鱼达福: 蛋白组学研究中一个主要的内容就是要研究在不同生理状态或病理状态下蛋白水平的量变,微型化,集成化,高通量化的抗体芯片就是一个非常好的研究工具,它也是蛋白芯片中发展最快的芯片,而且在技术上已经日益成熟

海盐县17089687724: 蛋白组学获得差异蛋白怎么进行后续的研究 -
励鱼达福: 蛋白组学获得差异蛋白怎么进行后续的研究 蛋白质组学和转录组学都是后基因组时代(Post genomics era)中重要的组成部分,其中转录组学和基因组结合更紧密,能够针对性的解决一些组织特异性相关的基因差异的问题,所以近几年随着越...

海盐县17089687724: 论述蛋白质组学与基因组学的区别和联系 -
励鱼达福: 组学omics,研究的是整体. 按照分析目标不同主要分为基因组学,转录组学,蛋白质组学,代谢组学. 基因组学研究的主要是基因组DNA,使用方法目前以二代测序为主,将基因组拆成小片段后再用生物信息学算法进行迭代组装.当然这仅仅...

海盐县17089687724: 蛋白质组组学研究的基本策略是什么? -
励鱼达福:[答案] 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...

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