蛋白质组学质谱平台肽段可检测性预测研究进展

生物质谱是蛋白质组研究中的核心技术之一,可以实现大规模、高通量的蛋白质定性和定量分析。由于样品和实验过程自身的复杂性,质谱实验的重复性还存在一些问题,肽段鉴定和定量结果有很大的随机性,肽段的质谱检测概率问题在蛋白质组研究中,特别是定量蛋白质组研究中备受关注。本文总结了影响肽段可检测性的重要因素,分析了已经提出的计算预测方法,并对其在实验研究中的应用进行了综述。     

分泌蛋白质组研究进展

分泌蛋白质组是指组织、细胞等分泌的全部蛋白质。分泌蛋白主要分布于体液和细胞质胞浆中,参与许多重要的生命过程。分泌蛋白质组的研究主要涉及分泌蛋白的制备、多维色谱或二维凝胶电泳分离、质谱鉴定及生物信息学分析等。本文主要介绍了分泌蛋白的合成途径、蛋白质组技术在分泌蛋白组研究中的应用、分泌蛋白组研究现状及存在的问题等。     

生命科学中的分析化学--蛋白质组分析

概述了分析化学在生命科学中的重要作用和蛋白质组分析的现状与展望。介绍了生物试样的制备、双向凝胶电泳分离蛋白质以及生物质谱鉴定蛋白质等蛋白质组分析的主要技术平台。     

磷酸化蛋白质分析技术在蛋白质组研究中的应用

磷酸化修饰蛋白质的分析是蛋白质组研究中的重要内容。对于目前磷酸化蛋白质分析所涉及的各种方法,包括放射性同位素标记,抗体免疫印记等传统方法和以串联质谱各种扫描技术为基础,结合亲和提取、液相色谱-质谱联用等手段的新技术、新方法,以及这些技术在磷酸化蛋白质组学中的应用予以评述。     

分离分析技术在蛋白质组学研究中应用的新进展

蛋白质组学研究的核心技术之一是分离分析方法。该综述重点评述了分离分析技术在蛋白质组学研究,即在蛋白质组表达谱构建、翻译后修饰蛋白质组研究、蛋白质复合体和相互作用研究、蛋白质组定量研究中应用的新进展,介绍了各种分离分析方法的优点、应用范围和有待解决的问题。引用文献89篇。     

生物质谱

质谱已成为生物和生物化学研究的一个重要的分析工具，特别是在蛋白质组学研究的作用更显突出，它的分析速度、准确性和灵敏度都是传统分析技术所不可比拟的。主要介绍了两种近年来发展最为迅速、应用最为广泛的软离子化质谱技术：即基体辅助激光解吸离子化质谱（MALDI－MS）和电喷了子化质谱（ESI－MS）的原理、技术的最新进展，并简单介绍了它们在蛋白质和多肽分析中的应用。     

优化分离与鉴定蓝斑背肛海兔口腔神经节蛋白质组

采用双向凝胶电泳技术优化分离蓝斑背肛海兔(Notarcus leachii cirrosus Stimpson, NLCS)口腔神经节(Buccal Ganglion, BG)蛋白质组, 并获得约300个蛋白质斑点. 用组合基质辅助激光解吸电离化飞行时间(MALDI-TOF)质谱技术和胶内酶解技术测定BG蛋白质组中的96个蛋白质斑点的肽指纹(Peptide mass fingerprint, PMF)图谱. 经数据库检索与比对后, 发现96种蛋白质中仅有4种蛋白质可获得较高的匹配率, 它们分别是微管蛋白(Tubulin)、 肌动蛋白(Actin)和两个1,5-二磷酸核酮糖-羧化酶/加氧酶(Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase, Ribulose), 均属于神经细胞骨架蛋白质; 同时还发现一种交配信号肽前体(Peptide mating pheromone precursor). 利用LOCtrees软件和分类法对56种蛋白质进行亚细胞定位与分类.     

非小细胞肺癌患者尿中Exosomes蛋白质组的差异表达分析

除血浆之外,尿液是另一种寻找潜在生物标志物的重要生物材料。本研究以200000×g超速离心法分离正常人和非小细胞肺癌(NSCLC)患者尿液中的Exosomes,运用1DSDS-PAGE对Exosomes蛋白质组进行分组,从电泳胶上切取正常组和疾病组的20～31kDa条带,胰蛋白酶酶解后,进行HPLC-CHIP-MS/MS分析,并通过UniProtKB/SWISS-PORT数据库搜索鉴定了24种蛋白质,其中在NSCLC患者尿液Exosomes蛋白质组中发现了8种差异表达蛋白,包括免疫球蛋白κ的3个片段、2种Ras相关蛋白、谷胱甘肽S转移酶A2、血清淀粉样P成分前体和磷脂酰乙醇胺结合蛋白1。     

血清多肽组及其个体差异的纳升液相色谱-高分辨串联质谱分析

分析和比较疾病组及健康对照组的混合样品是血清多肽组生物标记物研究的常用方法,但对健康个体多肽组的差异和共性关注较少.本研究利用纳升液相色谱-高分辨四级杆飞行时间质谱鉴定健康人混合血清样品(20例)的多肽组,阐明血清多肽组的分子量分布等一般特征,进而选取6例个体样品单独分析并与混合样品的分析结果进行比较,说明正常健康样品之间的个体差异和共同成分.结果表明,可鉴定序列的血清多肽组的分子量范围在7000 Da以下,纤维蛋白原α链等蛋白质所属肽段的检出频率最高,肽段在蛋白质水平上分布具有不均一性,排在前10％的蛋白质占据了约50％的总肽段,而后40％的蛋白质只有1条检出肽段.此外,在所有样品中都检测到了来自于8个蛋白质的12个共同肽段,检测到了N端乙酰化、氨基酸氧化、磷酸化、脱氨化和脱水等翻译后修饰和明显的阶梯序列现象.本研究在肽段序列水平分析了血清多肽组的基本特征和个体差异,可为血清多肽组生物标志物研究提供参考.     

基于母离子排除的串联质谱数据采集方法的研究

生物样本中的蛋白质复杂程度很高,尚无一种分析方法能够全面分析复杂生物样本中的所有蛋白质。实验证明:重复的质谱分析能增加蛋白质的鉴定数量,但鉴定到的蛋白质冗余度很高,高丰度肽段被反复检出。为了降低鉴定冗余度,提高鉴定效率,对线性离子阱-傅立叶变换离子回旋共振质谱仪的串联质谱采集方法进行了研究,建立了基于母离子排除的串联质谱采集方法。此方法能极大降低二级质谱采集的冗余度,提高蛋白质的鉴定效率。     

基于强阳离子交换色谱与等电聚焦的磷酸化蛋白质组学分离策略比较

比较分析了强阳离子交换(SCX)与等电聚焦(IPG-IEF)技术在磷酸化蛋白质组学中的应用。采用3种标准磷酸化蛋白对SCX与IPG-IEF两种技术对磷酸化肽段富集的有效性进行考察。以HepG2细胞为复杂样本,考察SCX与IPG-IEF在实际样本中的应用情况。对SCX与IPG-IEF技术在18O标记的磷酸化蛋白质组定量研究中的应用情况进行考察。蛋白鉴定采用高准确度、高灵敏度、高分辨率的LTQ-FTICR-MS/MS质谱仪。实验表明:SCX和IPG-IEF在大规模磷酸化肽段分离过程中均有效;在复杂样本中,SCX技术的分离效果优于IPG-IEF;IPG-IEF的重复性好于SCX;在磷酸化蛋白质组定量分析结果表明,IPG-IEF技术的稳定性优于SCX。本研究为根据不同实验目的而选择适当的磷酸化蛋白质组预分离技术提供了有用信息。     

表达蛋白质质谱分析

对基因编码的蛋白质进行系统分析可以为注释基因组信息和研究疾病发生机理提供参考.质谱因其高通量、高灵敏度和高精度等特点成为蛋白质表达谱研究的核心技术.过去10年,质谱技术的发展大大促进了蛋白质表达谱的研究.本文综述了蛋白质表达谱的定性和定量研究进展,并展望了进一步的研究方向.     

肽段化学衍生技术及其在质谱高灵敏度鉴定中的应用进展

鸟枪法串联质谱蛋白质鉴定是蛋白质组学研究中广泛采用的策略。然而,蛋白质组样品的高复杂性、宽动态范围分布使得低丰度肽段以及难于离子化肽段的质谱检测仍然存在着巨大的挑战。为了提高质谱检测灵敏度,通过化学衍生技术在多肽中引入易于离子化的小分子标签的方法获得了广泛关注。本文综述了近年来应用于多肽及其翻译后修饰的化学衍生试剂,侧重其在高灵敏度质谱分析中的应用进展,并展望了化学衍生技术的发展方向及其在蛋白质组学中的应用前景。     

脉冲电喷雾现象的初步研究

生物质谱方法的发展得益于生物质谱技术的发展,众所周知,电喷雾与基体辅助激光解吸技术的发展,极大地改善了生物质谱的分析性能,对于复杂生命体系的研究,现有的生物质谱面临着新的挑战,复杂体系要求以很少量的样品（nL-μL级）得到功能蛋白质组的许多信息,如各蛋白质的分子量、肽谱、氨基酸序列以及各类转译后修饰结构等,而现有的生物质谱大多要求足够大的样品量（1－10μL）,因此对低流量样品的高通量信息需求是生物质谱分析领域中的难题。     

电喷雾质谱在非共价蛋白复合物研究中的应用

综述了近些年来电喷雾质谱在研究蛋白质高级结构中的应用及发展,尤其是电喷雾质谱测定非共价键结构的进展。     

质谱技术在蛋白质、多肽化学中的应用

文中介绍了几种新的质谱技术: 快原子轰击质谱(fast atom bombardment-MS, 简称FAB-MS)、串联质谱(tandem mass spectrometry, 简称MS/MS)、电喷雾电离质谱(electrospray ionization-MS, 简称ESI-MS)和基质辅助的激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorption ionization time offlight MS, 简称MALDI-TOF-MS), 这几种技术的相互补充使得质谱比较有效地用于蛋白质结构测定。文中例举了几个实例说明了它们在蛋白质的分子量测定,蛋白质和多肽的纯度鉴定, 糖肽的结构测定及特殊的N-端封闭的或一般的蛋白质和多肽的顺序测定中的应用。     

缩酚酸醚类化合物的电喷雾多级串联质谱研究

采用电喷雾多级质谱方法, 研究了三个从地衣中提取到的缩酚酸醚类化合物在电喷雾电离质谱中的裂解行为, 结果表明它们在电喷雾多级质谱中能得到较多碎片离子, 其裂解途径能体现它们的基本结构特征.     

基于质谱技术蛋白质定量方法的研究进展

质谱技术已经成为目前蛋白质鉴定的重要工具。定量分析细胞内蛋白质组的动态变化,是当前研究蛋白质功能、揭示细胞生物机理、寻找疾病蛋白标记物和药物靶标的迫切需要。本文综述了基于质谱技术蛋白质定量的策略、方法和应用等方面近年来的进展,评述了几种蛋白质质谱定量方法的特点和应用潜力。     

哮喘大鼠淋巴细胞蛋白质组的分析

通过建立卵蛋白(Ovalbumin, OVA) 致敏的Wistar大鼠哮喘动物模型, 利用二维凝胶电泳及MALDI-TOF-MS分析技术, 对哮喘大鼠与正常大鼠脾脏淋巴细胞差异表达蛋白质进行鉴定和分析. 结果显示, 在哮喘组中呈现高表达的蛋白质, 包括胶原蛋白调控蛋白质(hnRNP)以及细胞结构蛋白(Fibrinogen). 而与代谢相关的蛋白质(CoQ10)和线粒体内膜蛋白, 在哮喘组中呈低表达. 研究结果表明, 这些蛋白质与哮喘气道慢性炎症、气道高反应性和气道的重构有关.     

基于生物质谱的定量蛋白质组学研究进展

随着蛋白质组研究和生物质谱技术的发展,大规模的蛋白质组相对定量和绝对定量已经成为了解生命活动进程、疾病发生发展过程以及生物标志物筛选和验证的重要策略,并形成蛋白质组学研究领域的一个重要分支：定量蛋白质组学.综述了近年来定量蛋白质组学的研究进展,并对其中的关键技术进行讨论.