人類基因組全序列測定的完成，標志著一個嶄新的時代—后基因組時代的來臨。生命科學從大規(guī)模的基因組序列分析轉(zhuǎn)向?qū)蚬δ艿难芯�，蛋白質(zhì)組學研究已成為21世紀生命科學的熱點領域。 開展大規(guī)模蛋白質(zhì)組研究的必備條件是高分辨蛋白質(zhì)分離技術(shù)和高通量、高靈敏度的鑒定技術(shù)。因此在本研究的第一部分首先優(yōu)化了堿性蛋白質(zhì)和超放大窄范圍膠(Zoom gel)的二維電泳(2-DE)分離條件，并利用優(yōu)化后的參數(shù)，建立高分辨胎肝全蛋白2-DE表達譜，分辨蛋白質(zhì)點達到5487個。隨后，探索了膠內(nèi)蛋白質(zhì)鑒定的策略，建立了基于2-DE的高通量膠上蛋白質(zhì)點鑒定技術(shù)。同樣，在本研究的第二部分優(yōu)化了一維凝膠電泳和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)合的復雜蛋白質(zhì)混合物鑒定技術(shù)。 利用上述建立的蛋白質(zhì)組學研究技術(shù)體系，開展人胎肝蛋白質(zhì)組表達譜研究。4-6月孕齡的人胎肝除具備正常肝生理功能外，還是胚內(nèi)至關重要的造血器官，造血、免疫系統(tǒng)干祖細胞的主要來源。大規(guī)模的胎肝蛋白質(zhì)組分析，將很有可能發(fā)掘與增殖、造血與發(fā)育相關的功能蛋白質(zhì)。利用亞細胞蛋白質(zhì)組技術(shù)、三種基于凝膠電泳的分離模式和多種質(zhì)譜鑒定方法相結(jié)合，共計鑒定非冗余人胎肝蛋白質(zhì)1045個，其中902個為功能已知的蛋白質(zhì)，143個為首次從胎肝中發(fā)現(xiàn)的新蛋白。在此基礎上，對已鑒定的蛋白質(zhì)進行了系統(tǒng)地功能分類和相對豐度分析，并與9個其它相關蛋白質(zhì)組表達譜數(shù)據(jù)進行了比較分析，獲得了一批與正常肝、肝癌、造血和發(fā)育時期相關的蛋白質(zhì)。 腫瘤蛋白標志物的發(fā)掘是蛋白質(zhì)組學的一個重要應用。在論文的第二部分，開展了肺癌細胞無血清培養(yǎng)分泌蛋白質(zhì)組研究。共收集4對配對和一個腫瘤標本的無血清培養(yǎng)上清，全部采用SDS-PAGE和串聯(lián)質(zhì)譜鑒定，對配對樣品進行差異蛋白質(zhì)組分析，共鑒定非冗余分泌蛋白質(zhì)238個。與已知血清蛋白庫、全尿蛋白庫進行同源比對分析表明，有153個蛋白質(zhì)是首次從分泌蛋白體系中檢出。9個用臨床ELISA檢測的蛋白質(zhì)，無一例外地從人血清中檢出，大部分蛋白質(zhì)的差異表達模式與質(zhì)譜結(jié)果相符，可用于指導進一步的臨床腫瘤相關標志物篩選。 總之，通過本研究，首先建立了大規(guī)模的人胎肝蛋白質(zhì)組表達譜，就我們所知，這是目前國際上最為全面的人體器官蛋白質(zhì)組表達譜。其次，本研究第一次提出了一種全新的腫瘤蛋白質(zhì)組研究策略，可以有效富集低豐度分泌蛋白質(zhì)，避開高豐度蛋白質(zhì)的干擾，簡化分析體系，實現(xiàn)潛在腫瘤蛋白標志物的高通量發(fā)掘。該體系將同樣適用于其它腫瘤或重大疾病相關蛋白標志物的研究。
【學位單位】：中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院
【學位級別】：博士
【學位年份】：2004
【中圖分類】：R341
【文章目錄】：
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英文摘要
縮略詞對照表
前言
第一部分 基于2-DE的蛋白質(zhì)組表達譜研究策略及在人胎肝蛋白質(zhì)組研究中的應用
    1 材料與方法
        1.1 試劑
        1.2 設備
        1.3 實驗方法
            1.3.1 樣品制備
            1.3.2 二維電泳分離
            1.3.3 圖像分析
            1.3.4 蛋白質(zhì)酶解
                1.3.4.1 自動切膠儀取點及酶解
                1.3.4.2 自動化膠點處理工作站取點及酶解
                1.3.4.3 一維電泳膠內(nèi)酶解及提取
            1.3.5 質(zhì)譜檢測
                1.3.5.1 肽質(zhì)量指紋譜
                1.3.5.2 串聯(lián)MALDI-TOF-TOF質(zhì)譜檢測
                1.3.5.3 液相色譜四極桿串聯(lián)質(zhì)譜檢測
                1.3.5.4 離子阱串聯(lián)質(zhì)譜檢測
        1.4 大規(guī)模人胎肝蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
        1.5 生物信息學分析
        1.6 胎肝蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫與相關蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫比較
    2 結(jié)果與討論
        2.1 堿性區(qū)蛋白質(zhì)二維電泳分離
        2.2 高分辨二維電泳分離胎肝全蛋白
        2.3 自動切膠儀取點及酶解策略
        2.4 基于自動化膠點處理工作站的高通量鑒定策略
        2.5 胎肝全蛋白質(zhì)高通量鑒定
            2.5.1 2-DE-MS表達譜分析
            2.5.2 1-DE-MS／MS表達譜分析
            2.5.3 胎肝全蛋白表達譜構(gòu)建
        2.6 胎肝亞細胞組分蛋白質(zhì)組高通量鑒定
        2.7 大規(guī)模胎肝蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
        2.8 與相關蛋白質(zhì)組表達譜的比較分析
            2.8.1 與肝臟相關蛋白質(zhì)組表達譜的比較分析
            2.8.2 與造血、胚胎發(fā)育相關蛋白質(zhì)組表達譜的比較分析
    3 小結(jié)
    參考文獻
第二部分 基于1-DE的蛋白質(zhì)組表達譜研究策略及在腫瘤蛋白質(zhì)組研究中的應用
    1 材料與方法
        1.1 材料
        1.2 方法
            1.2.1 條件培養(yǎng)基的獲取
            1.2.2 樣品前處理
            1.2.3 SDS-PAGE分離
            1.2.4 膠內(nèi)蛋白質(zhì)酶
            1.2.5 肽混合物的質(zhì)譜分析
            1.2.6 分泌蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
            1.2.7 分泌蛋白質(zhì)的血清學檢驗
    2 結(jié)果與討論
        2.1 無血清培養(yǎng)基分泌蛋白質(zhì)的分離
        2.2 SDS-PAGE膠內(nèi)蛋白質(zhì)的酶解與提取
        2.3 SDS-PAGE膠內(nèi)蛋白質(zhì)的鑒定
        2.4 分泌蛋白數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
        2.5 差異表達分泌蛋白質(zhì)功能初探
        2.6 分泌蛋白質(zhì)的臨床驗證
    3 小結(jié)
    參考文獻
結(jié)論
附錄
    附表1-1
    附表2-1
文獻綜述
文章、專著與會議
致謝

【引證文獻】

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1 于洋;啤酒廢酵母泥的噴霧干燥方法及其SOD提取工藝的研究[D];吉林大學;2013年

本文編號：2839358