Proteomics: methods,applications and limitations

蛋白质组学:方法、应用和限制

 

    者:Giselle C.Rancourt

         

社:NOVA

号:Q51/P967ra/2011/Y

藏书地点:武大外教中心

 

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 1995年提出的。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。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。蛋白质研究的内容主要包括蛋白质鉴定、修饰后翻译、蛋白质功能的确定三个方面。蛋白质组学的发展既是技术所推动的也是受技术限制的。蛋白质组学研究成功与否,很大程度上取决于其技术方法水平的高低。蛋白质研究技术远比基因技术复杂和困难。不仅氨基酸残基种类远多于核苷酸残基, 而且蛋白质有着复杂的翻译后修饰,如磷酸化和糖基化等,给分离和分析蛋白质带来很多困难。此外,通过表达载体进行蛋白质的体外扩增和纯化也并非易事,从而难以制备大量的蛋白质。蛋白质组学的兴起对技术有了新的需求和挑战。蛋白质组的研究实质上是在细胞水平上对蛋白质进行大规模的平行分离和分析,往往要同时处理成千上万种蛋白质。因此,发展高通量、高灵敏度、高准确性的研究技术平台是现在乃至相当一段时间内蛋白质组学研究中的主要任务。

本书主要由八个章节内容构成。第一章对腹腔疾病中的蛋白质组学进行了介绍,内容包括蛋白质组研究的方法、利用质谱对醇溶蛋白和醇溶蛋白衍生的抗原决定簇的定量研究、人体流体蛋白质组分析等。第二章阐述的是植物蛋白质组学中蛋白质位置的难题,隔离的细胞器、由两层膜包裹的细胞器、蛋白质定位等都在本章得到了详细介绍。第三章对基于电泳的蛋白质组学方法的未来进行了探讨,内容包括基于电泳的蛋白质组学方法的当前状态、基于电泳的蛋白质组学方法的最新进展等。第四章对高通量液相色谱质谱联用得到的蛋白质定量数据的算法进行了详细的阐述,样品准备、色谱分离、高通量液相色谱质谱联用定量的算法等几个方面的内容都涵盖其中。第五章介绍了酵母中利用基因组学/蛋白质组学信息和特征选择预测蛋白质蛋白质相互作用的方法。第六章的内容是基于液相色谱的无标签的定量蛋白质组学,包括定量蛋白质组学最近的方法、通过改进的液相色谱提高数据质量、用于比较的计算方法等多个方面。第七章阐述的是由蛋白质组的见解得到轻度的认知障碍可能是阿尔茨海默病的最早阶段,作者不仅介绍了基于双向电泳的蛋白质组学,还对从MCI病人脑的蛋白质组学分析进行了详细的描述。第八章对多维色谱这一蛋白质组学的必须工具进行了介绍,内容包括多维色谱技术的介绍,还讨论了该技术究竟是基于蛋白质还是多肽水平的分离。最后的评论阐述的是在细胞和组织模型中分析心脏对低剂量电离辐射反应的蛋白质组学方法。

  蛋白质组学的研究方法、应用及限制是本书探讨的核心内容,作者用八章内容,从多个方面对这一主题进行了详细的介绍。本书不仅适合蛋白质组相关研究的专业人员和学生阅读,同时也能给对该领域感兴趣的读者带来很大益处。

 

本书目录

前言

第一章   腹腔疾病中的蛋白质组学

第二章   植物蛋白质组学中蛋白质位置的难题

第三章   基于电泳的蛋白质组学方法的未来如何?

第四章   高通量液相色谱质谱联用得到的蛋白质定量数据的算法

第五章   酵母中利用基因组学/蛋白质组学信息和特征选择预测蛋白质蛋白质相互作用的方法

第六章   基于液相色谱的无标签的定量蛋白质组学:挑战和最新进展

第七章   由蛋白质组的见解得到轻度的认知障碍可能是阿尔茨海默氏病的最早阶段

第八章   多维色谱:蛋白质组学的必需工具

评论 在细胞和组织模型中分析心脏对低剂量电离辐射反应的蛋白质组学方法

索引

(郑银珍)