隨著大規(guī);蚪M測(cè)序計(jì)劃的完成,人類又面臨一個(gè)新的、更加艱辛的科學(xué)挑戰(zhàn)--蛋白質(zhì)組學(xué)的研究
蛋白質(zhì)組學(xué)的研究是一項(xiàng)系統(tǒng)性的多方位的科學(xué)探索。其研究?jī)?nèi)容包括:蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)分布、蛋白質(zhì)功能、蛋白質(zhì)的豐度變化、蛋白質(zhì)修飾、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用、蛋白質(zhì)與疾病的關(guān)聯(lián)性。
目前科學(xué)家常用的蛋白質(zhì)組學(xué)的研究手段有質(zhì)譜分析技術(shù)(Mass Spectromotry,MS) 和蛋白質(zhì)芯片技術(shù)(Protein Microarray)。
質(zhì)譜分析技術(shù)是發(fā)展蛋白質(zhì)組學(xué)的一項(xiàng)重要技術(shù)。它是一個(gè)由離子源、高通量分析儀和檢測(cè)儀組成的體系, 目前市場(chǎng)常用的質(zhì)譜分析技術(shù)有以下四種:離子阱質(zhì)譜(Iron trap)、飛行時(shí)間質(zhì)譜(Time-of-flight)、四級(jí)柱質(zhì)譜(Quadrupole)和傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜(Fourier transform ion cyclotron)。它能從復(fù)雜的樣本中定性、定量分析蛋白質(zhì)。該技術(shù)相對(duì)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,操作簡(jiǎn)單方便,靈敏度高。但是,其精確度和分辨率有待進(jìn)一步提高。為質(zhì)譜分析技術(shù)準(zhǔn)備樣本的方法以二維凝膠電泳(Two-Dimentional Gel Electrophoresis)為主
蛋白質(zhì)組學(xué)研究的另一重要技術(shù)是蛋白質(zhì)芯片技術(shù);诠δ艿牟煌譃榉治鲂酒ˋnalytical Microarray)和功能性蛋白芯片( Functional Protein Microarray)。前者是把一系列順序排列的蛋白質(zhì)特異性配體,主要是抗體,點(diǎn)樣到特殊性材料表面,監(jiān)測(cè)蛋白質(zhì)的差異表達(dá)、進(jìn)行蛋白質(zhì)的表達(dá)譜分析或者應(yīng)用于臨床診斷、預(yù)后判斷等等。后者是把蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域點(diǎn)樣到特殊性材料表面,著重于解讀復(fù)雜的細(xì)胞調(diào)控過程,比如:細(xì)胞凋亡、生長(zhǎng)因子信號(hào)、細(xì)胞間的信息交流等等。高特異性、高親和性抗體的開發(fā),齊全的、高純度蛋白質(zhì)的表達(dá)以及新型特殊性材料表面的研究是目前大量開展蛋白質(zhì)芯片技術(shù)有待解決的問題。
破解蛋白質(zhì)組學(xué)的秘密是一項(xiàng)龐大的工程,就象人類完成基因組測(cè)序計(jì)劃,它更需要全球性合作、多行業(yè)參與、多技術(shù)支持,最終實(shí)現(xiàn)基因結(jié)構(gòu)、基因表達(dá)、基因功能、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)調(diào)控和基因治療的完美統(tǒng)一。