蛋白质组学及其在人类疾病研究中的应用

一、蛋白质组学的产生和概念以人类基因组“工作框架图”完成为标志 ,生命科学已进入了后基因组时代 ,生命科学研究的重心已从揭示生命的所有遗传信息转移到在分子整体水平对功能的研究上 ,从而产生了功能基因组学 (ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｅｎｏｍｉｃｓ)。但是基因仅是遗传信息的携带者 ,而生命功能的真正执行者是蛋白质 ,仅仅从基因的角度来研究是远远不够的。人类基因组测序草图显示 ,人类共有 3 0万～ 3 5万个基因 ,而与蛋白质合成有关的基因只占基因组的 2 % [1 ] ,如此有限和相对稳定的基因与蛋白质表达的时空多样性、动态性形成鲜明…     

蛋白质组及其在肝病研究中应用进展

随着人类基因组计划的完成,生命科学已经进入了后基因组时代,研究重心也从揭示生命的所有遗传信息转移到在整体水平上对功能的研究,这就是近几年国际上兴起的蛋白质组学（proteomics）。蛋白质组从诞生之日起就受到各国学者及学术团体的重视,并应用到生命科学的各个领域,在肝病研究方面已有作者进行了探索。1.蛋白质组概念及其研究意义:蛋白质组这个概念首先由澳大利亚学者Wilkins等[1]于1996年提出,定义为微生     

脑组织与相关疾病蛋白质组学研究进展

21世纪初，人类基因组计划基本完成。基因组学（genomics）是一门研究基因组结构和功能的科学，它是对相对稳定DNA的静态研究。蛋白质组学是对一个基因组或一种细胞、组织、器官所表达的全部蛋白质成分的分析。基因组包含的遗传信息转录产生mRNA，mRAN经翻译产生蛋白质。同一细胞在不同的生理病理条件下翻译表达的蛋白质不尽相同，所以蛋白质组学是对细胞不同时期、不同病理生理状态下蛋白质表达的动态研究。最终执行生命活动的是蛋白质而不是基因，蛋白质的表达不仅需要基因的转录，还要有转录后的修饰、加工等许多步骤才能完成。所以蛋白质的形成除受基因的转录影响外，细胞不同时期和不同病理生理状态也会影响蛋白质的形成。因此对蛋白质的研究将会对阐明生命现象的本质提供直接的物质基础。     

布氏菌分子生物学研究现况(续前)

5 布氏菌蛋白质组 所谓蛋白质组（proteome）是指在一个特定的时间和确定的环境条件下，一种生物表达一套完整蛋白、结构、功能及它们之间的联系等。蛋白质组的研究又是后基因组（或称基因组后）工作。一种生物的基因组工作完成后，必须考虑这些基因组功能及其所表达产物蛋白质组的情况。     

蛋白质组学技术在恶性血液系统疾病中的应用

人类基因组序列草图完成后，生命科学进入了“后基因组时代”，研究的重点转向了对功能复杂的蛋白质的研究。蛋白质作为功能基因的直接体现者，是生命活动和生物结构最主要的承担者。蛋白质组学是上世纪90年代中期产生的一门新兴学科，随着这项技术的不断发展，人们可以从细胞蛋白水平研究肿瘤等多种疾病的发病机制，筛选鉴定与疾病相关的生物学标记，寻找药物作用靶点，分析疾病的预后等。     

蛋白质组学在呼吸系统疾病中的应用

人类基因组计划(HGP)在2003年基本全部完成，这是人类科学发展史上的一个重要里程碑。由于生物基因组表达的类型及表达程度存在严格调控的时空特异性，mRNA的表达水平常不能代表细胞内活动蛋白质的数量；基因序列不能预示蛋白质转录后的修饰，而这对蛋白质的功能和活性可能是必须的；大量蛋白质尤其是重要调控蛋白质的化学修饰(如糖基化、磷酸化)、剪切加工(如酶原降解、结构域拼接)，不但可以改变其立体结构，而且是实施其功能的重要结构基础。所有这些只有依赖于对其最终的功能蛋白进行分析。因此，蛋白质组学的兴起将是人类科学发展史上又一个重要的里程碑。蛋白质组是一种基因组、一种细胞／组织或一种生物在精确控制其环境条件下，特定时刻所表达的全套蛋白质。     

蛋白质芯片技术及其应用

随着人类基因组计划的完成．生命科学研究取得了一次质的飞跃。通过人类基因组计划，研究者已经测定了人类基因组序列．并发现了成千上万的新基因。但同时人们要面对一个新的问题，仅基因组学的研究并不能得到生物功能的完整信息：我们通过基因组工程得到了蛋白质的基因序列．但仅仅从基因组顺序我们依然无法了解蛋白质的定位、结构、修饰（磷酸化、糖基化、乙酰化和水解等）等信息，更无法确定蛋白质的功能。     

氨酰-tRNA合成酶的结构和功能

氨酰-tRNA合成酶是生物体内蛋白质合成过程中的一类关键酶,能专一性辨认氨基酸的侧链和tRNA,催化特定氨基酸与特异tRNA结合,使mRNA的遗传信息准确无误地反映在蛋白质氨基酸序列上。近年来研究表明,氨酰-tRNA合成酶还具有基因表达调控、调节氨基酸合成、信号传导等方面功能。在生命起源过程中,氨酰-tRNA合成酶参与了由“RNA world”到蛋白质王国的跃迁。现就氨酰-tRNA合成酶的结构和功能的最新研究成果作一综述。     

蛋白质组学技术在心血管疾病中的应用

2000年6月人类基因组工作框架图的完成，标志着生命科学的研究进入了后基因组时代，其重心从揭示生命的所有遗传信息转移到对生命功能的整体性研究上，蛋白质组学这一新兴学科应运而生。蛋白质组概念是由澳大利亚学者Wilkins等于1995年首先提出的，其含义为一个基因组、一个细胞或组织所表达的全部蛋白质。     

microRNA对干细胞调控作用的研究进展

核糖核酸(RNA),是广泛存在于生物体内的重要遗传信息载体。其中,能翻译成蛋白质的RNA分子称为编码RNA,也称信使RNA(mRNA),不能翻译成蛋白质的RNA分子称非编码RNA(ncRNA)。微小RNA(miRNA)是ncRNA的一种,于1993年首次在线虫体内发现〔1〕。随着研究的不断深入,人们发现microRNA在基因转录后的调控方面发挥重要作用,它广泛参与细胞间信号传导及参与细胞代谢、生长、增殖、分化、凋亡等多方面的生物进程。当microRNA调控功能发生障碍,可能导致一些基因的异常表达〔2〕。     

蛋白质组学技术在呼吸病学研究中的应用

随着人类基因组草图的绘制完成,预示着后基因组时代的到来。蛋白组学渐成为医学研究的热点。澳大利亚学者Wilkins等[1]在1994年首度提出了蛋白质组(proteomics)的概念,指一个基因、一个细胞或组织所表达的全部蛋白质成分,从不同时间和空间上探索蛋白质的作用模式、功能机制、调节控制及蛋白质组间相互作用。人类基因组测序结果表明仅需30000~35000个活性基因便可维持人类正常的生理功能[2],但从基因表达的mRNA到最终的蛋白质,受蛋白质翻译的调控、糖基化、磷酸化等诸多因素的影响,使得最终产生的蛋白质数目远超过活性基因的数目,因此采用…     

长链非编码RNA在心血管疾病的研究进展

<正>长链非编码RNA(lncRNA)是一类转录本长度>200nt的RNA分子,结构上类似mRNA,但序列中不存在开放阅读框[1]。与编码RNA相比,lncRNA并不编码蛋白质,而是通过基因印记、染色质重构、细胞周期调控、剪接调控、mRNA降解和翻译调控等在表观遗传学、转录及转录后水平等多种层面调控基因的表达,参与调控机体生长发育、细胞凋亡、增殖、分化等多种生理功能[2]。近期研究发现,lncRNA和疾     

蛋白质组技术在研究肺癌发病机制中的作用

蛋白质组是在一种细胞内存在的全部蛋白质，功能蛋白质组指细胞内与某个功能有关或在某种条件下的一群蛋白质。蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象的新的研究领域，它从整体水平研究细胞内动态变化的蛋白质组成成分、表达水平与修饰状态，了解蛋白质之间的相互作用与联系，解释蛋白质功能与细胞生命活动的规律。蛋白质组技术的应用为研究肺癌的发生、发展机制提供了新的手段。     

SELDI-TOF MS技术及其在肝病研究中的应用

随着人类基因组计划的完成,生命科学进入了功能基因组学时代,蛋白质组学研究成为其中的重点.蛋白质组学的含义是:一个基因组、一种生物或一种细胞/组织所表达的全套蛋白质[1].由于蛋白质是生命活动和生物结构最主要的实际承担者,从整体水平出发的蛋白质组学研究可在更贴近生命本质的层次上去发现和理解生命活动的规律.     

蛋白质组学在呼吸系统疾病中的应用

人类基因组计划(HGP)在2003年基本全部完成,这是人类科学发展史上的一个重要里程碑。由于生物基因组表达的类型及表达程度存在严格调控的时空特异性,mRNA的表达水平常不能代表细胞内活动蛋白质的数量;基因序列不能预示蛋白质转录后的修饰,而这对蛋白质的功能和活性可能是必须的;大量蛋白质尤其是重要调控蛋白质的化学修饰(如糖基化、磷酸化)、剪切加工(如酶原降解、结构域拼接),不但可以改变其立体结构,而且是实施其功能的重要结构基础。所有这些只有依赖于对其最终的功能蛋白进行分析。因此,蛋白质组学的兴起将是人类科学发展史上又一个…     

miRNA在肝病中作用的研究进展

<正>1993年,Lee等[1]在线虫中发现第一个miRNA-lin-4。在转录水平,miRNA通过与靶基因mRNA的3'UTR结合,抑制mRNA的翻译或者促进其降解,从而影响基因的表达[2]。虽然miRNA基因数量仅占人类基因组序列的1%~3%,却参与了1/3基因表达的调控,在机体生长发育、细胞分化、增殖、凋亡以及肿瘤发生等各种生理病理过程中发挥重要作用[3]。MiRNA的表达失调广泛存在于乙型肝炎病毒感染及多种恶性     

微小RNAs与胰腺的发育和糖尿病

微小RNA(microRNA,miRNA)是来源于内源性发卡型转录本的单链非编码RNA,长度约22 nt,通过抑制或降解靶信使RNA(mRNA)的方式执行转录后基因调控作用。有研究表明,miRNA与生物的发育进程[1]、造血过程[2]、细胞生长分化与凋亡[3]、脂肪代谢[4]等生命过程有密切关系。miRNA的来源和特点Lee等[5]首次发现秀丽线虫幼虫的发育受lin-4基因调控,后者不编码蛋白质,而编码一对小RNA;Ambros和Ruvkun实验室随后发现lin-4可以与lin-14 mRNA 3’多个非翻译区(UTR)特异性结合,提出lin-4通过某种方式调节lin-14表达影响幼虫发育;随即Ruvkun实验室继续探索,揭     

微粒蛋白质组学研究进展

1994年澳大利亚学者Wilkins等最早提出蛋白质组的概念,它是指由一个基因组或者一个细胞、组织在某一特定时刻表达的包括所有亚型和修饰的蛋白质的总和。蛋白质组学是从整体上分析细胞内的蛋白质种类、数量、修饰状态,了解蛋白质的功能与相互作用。与基因组相比,蛋白质是生物体执行其生物功能的基本单位,因此蛋白质组对生     

心血管系统蛋白质组的研究进展

继基因组之后蛋白质组研究已成为当前生物医学研究的热点,检查蛋白质组的变化可深入理解基因组分析不能明确的细胞和分子机制,蛋白质组技术的发展促进了心血管疾病在分子机制上更全面的研究.本文概述了蛋白质组技术及其在心血管系统的研究进展.     

蛋白质间相互作用的研究策略

病毒感染肝细胞后,病毒的核酸、蛋白与肝细胞的核酸、蛋白等生物大分子之间的相互作用是病毒致病的主要分子机制之一。研究蛋白的功能,常常通过改变蛋白的表达水平,观察细胞的生物学特性的变化,来研究蛋白相应的生物学功能。近年来,基因和蛋白质结构的分子生物学技术与计算机分析技术结合起来,形成了目前极具潜力的新兴交叉学科-生物信息学技术。