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蛋白质组学在植物病害方面的应用引言蛋白质组学是一种研究生物体内所有蛋白质的系统性方法，通过分析蛋白质的表达水平和相互作用关系，可以揭示生物体内各种生物过程的分子机制。
在植物病害的研究中，蛋白质组学可以提供丰富的信息，帮助我们深入了解植物与病原微生物之间的相互作用，并为植物病害的防治提供新的思路和方法。
1.蛋白质组学简介蛋白质组学是研究蛋白质组的学科，目前主要包括两个方面的内容：蛋白质的表达与定量研究和蛋白质互作与功能研究。
在植物病害方面的应用中，主要集中在蛋白质的表达与定量研究，从而揭示病害对植物蛋白质组的影响。
2.蛋白质组学在植物病害检测中的应用2.1蛋白质组学与病害标志物的发现通过分析植物在感染或受到病害侵袭过程中的蛋白质表达水平的变化，可以鉴定出一些新的病害标志物，为病害的检测提供依据。
2.2蛋白质组学与病害诊断通过对不同植物组织中蛋白质组的比较研究，可以鉴定出与不同病害相关的蛋白质，并通过这些蛋白质对病害进行诊断。
2.3蛋白质组学与病害预测通过对受感染植物与健康植物蛋白质表达差异的研究，可以发现一些与特定病害相关的蛋白质，从而为病害的预测提供基础。
3.蛋白质组学在植物病害机理研究中的应用3.1蛋白质组学与植物抗病相关蛋白的鉴定通过分析植物在感染过程中蛋白质组的变化，可以鉴定出一些与植物抗病相关的蛋白质，并揭示其在抗病过程中的作用机制。
3.2蛋白质组学与病原微生物蛋白的研究通过研究病原微生物蛋白质的表达和相互作用网络，可以揭示病原微生物的致病机制，并为植物病害的防治提供新的靶点和策略。
3.3蛋白质组学与宿主病原互作蛋白的研究通过分析植物与病原微生物之间相互作用蛋白质的表达和相互作用关系，可以揭示植物与病原微生物之间的互作机制，并为植物病害的防治提供新的思路和方法。
4.蛋白质组学在植物病害防治中的应用4.1蛋白质组学与新型抗病相关蛋白的筛选与应用通过研究植物在抗病过程中表达的蛋白质，可以筛选出一些新的抗病相关蛋白并应用于植物病害的防治。
蛋白质组学在动物医学中的应用研究进展刘永杰;张克山;卢国栋;尚佑军;刘湘涛【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2011(032)006【摘要】利用蛋白质组学技术研究动物疾病,能发现与疾病发生,发展和转归过程密切相关的蛋白质及其变化特征,为相关疫苗和新型药物的开发提供新的途径.论文从蛋白质组在动物病毒性疾病、细菌性疾病、寄生虫病及其他营养代谢病方面的研究进展进行综述.【总页数】3页(P139-141)【作者】刘永杰;张克山;卢国栋;尚佑军;刘湘涛【作者单位】中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,农业部畜禽病毒学重点开放实验室,国家口蹄疫参考实验室,甘肃兰州,730046;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,农业部畜禽病毒学重点开放实验室,国家口蹄疫参考实验室,甘肃兰州,730046;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,农业部畜禽病毒学重点开放实验室,国家口蹄疫参考实验室,甘肃兰州,730046;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,农业部畜禽病毒学重点开放实验室,国家口蹄疫参考实验室,甘肃兰州,730046;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,农业部畜禽病毒学重点开放实验室,国家口蹄疫参考实验室,甘肃兰州,730046【正文语种】中文【中图分类】S852.161【相关文献】1.DNA疫苗在动物医学中的应用研究进展 [J], 石军;陈安国;洪奇华2.DNA芯片技术在动物医学中的应用研究进展（摘要） [J], 马艳平;陈豪泰;马丽娜;周建华;张杰;丁耀忠;王猛;刘文倩;刘永生3.DNA芯片技术在动物医学中的应用研究进展 [J], 马艳平; 陈豪泰; 马丽娜; 周建华; 张杰; 丁耀忠; 王猛; 刘文倩; 刘永生4.蛋白质组学在食品非热杀菌中的应用研究进展 [J], 钱静亚; 张咪; 孙文敬; 代春华; 霍书豪; 马海乐5.蛋白质组学技术及其在乳及乳制品中的应用研究进展 [J], 剧柠;苟萌;张彤彤因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
蛋白质组学技术在农业生物科研领域、疾病机理机制研究、药物研究、海洋环境、植物胁迫机制研究等方面具有广泛应用。
蛋白组学的研究通常遵循以下思路：蛋白质组学研究思路图 1 蛋白质组学研究思路一、蛋白质组学在农业生物科研领域的应用蛋白质组学技术在农业生物科研领域的应用为作物生长发育、病虫害防治、遗传育种、畜牧兽医学疾病诊断和治疗等方面发挥重要的作用，为现代农业发展开辟新途径。
1 .蛋白质组学在农作物研究中的应用农业是我国人口赖以生存的基础，而提高粮食产量和品质则是农业发展的关键。
蛋白质组学关键技术在作物遗传育种、品系鉴定、品质改良、逆境胁迫应答等关键环节的应用，为农业作物的进一步开发利用提供巨大的参考价值。
蛋白质组学可系统研究农作物在特定环境或某个发育阶段的组织和器官中蛋白质的表达变化，有助于作物发育过程机制的理解。
Jia等人利用SWATH等技术对四种玉米组织中的蛋白质进行定量分析：包括未成熟雌穗，未成熟雄穗，授粉后20天的幼胚和14日龄幼苗的根。
在玉米的4种组织中总共鉴定到4551个蛋白质，其中在雌穗，雄穗，幼胚和幼根中分别鉴定到3916、3707、3702和2871种蛋白质。
利用生物信息学技术将蛋白质组和转录组进行关联分析，并且进一步分析组织特异性高表达的基因和蛋白，以了解玉米组织结构和器官发生的调节机制，为研究玉米发育生物学研究提供了新的线索。
相关成果2017年发表在Journal of Proteome Research上。
图 2 实验流程图文献来源：Jia HT, Sun W, Li MF, et al. An integrated analysis of protein abundance, transcript level and tissue diversity to reveal developmental regulation of maize [J]. J. Proteome Res, December 18, 2017.2.蛋白质组学在食品科学中的应用在食品安全研究中，蛋白组学的出现为食品科学的研究指明了方向，同时也为食品科学的研究奠定了良好的发展平台。
蛋白质组学研究与应用随着科技的不断进步和科学研究的不断深入，蛋白质组学作为一门新兴的技术和研究领域，正在逐步发展和应用于生物医药领域。
蛋白质组学，简单来说，就是对蛋白质组的研究，它包括对蛋白质结构、功能、表达和相互作用等方面的研究。
下面，我们将深入探讨蛋白质组学研究和应用，以及它们对生物医药领域的影响。
一、蛋白质组学研究1. 蛋白质组学技术目前，蛋白质组学技术主要分为两大类，即蛋白质质谱技术和蛋白质芯片技术。
蛋白质质谱技术是将蛋白质分离后用质谱技术进行分析，可以得到蛋白质的质量、序列、结构和表达水平等信息。
而蛋白质芯片技术则是将蛋白质固定在芯片上，利用芯片上的探针检测蛋白质的表达和相互作用。
2. 蛋白质组学研究内容蛋白质组学研究的内容非常丰富，主要包括以下几个方面：（1）蛋白质组学在疾病诊断和治疗方面的应用。
比如通过分析肿瘤细胞的蛋白质组成进行癌症诊断，或者通过分析抗生素对细菌蛋白质的影响，寻找新型抗生素。
（2）蛋白质相互作用的研究。
蛋白质之间的相互作用是生命活动中的重要环节，研究蛋白质相互作用可以揭示细胞信号传导、代谢调控等生命活动的机制。
（3）蛋白质的功能和结构研究。
蛋白质的功能和结构是研究蛋白质功能和生命活动的基础，研究蛋白质的功能和结构可以揭示生命活动的机理。
二、蛋白质组学应用1. 药物研发与筛选蛋白质组学在药物研发与筛选方面的应用非常广泛。
通过研究蛋白质相互作用、识别关键蛋白质作用靶点等技术，可以研发出具有高效性和特异性的药物，并对药物的毒副作用和治疗效果进行评估，提高药物的研发效率和成功率。
2. 病理诊断与治疗蛋白质组学在病理诊断与治疗方面的应用也非常广泛。
例如，通过分析患者体液和组织中的蛋白质组成，可以帮助诊断疾病，如癌症、糖尿病、多发性硬化等。
此外，蛋白质组学还可以作为疾病治疗的靶点，研究药物的作用机理和治疗效果。
3. 基因组学和蛋白质组学的结合蛋白质组学和基因组学的结合，可以帮助我们更深入地研究蛋白质功能和相互作用。
蛋白质组学在牛属动物疾病中的研究与应用摘要：蛋白质组学是对基因组学研究的重要补充，生命的各个过程都受到蛋白质间相互作用的控制。
它是一个客观的、复杂的、交错并精密调控的反应网络。
在动物发育、生理生态、疾病等研究中得到广泛应用。
如何利用系统生物学的理念，将这些研究成果加以整理、整合，从而在蛋白质水平上对生命现象加以解释，这需要遗传学、化学、生物学、细胞生物学、工程学、数学、信息学等多学科学者共同的努力。
本文介绍了蛋白质组学发展背景和关键技术的研究情况，并对蛋白质组学在牛属动物疾病中的研究与应用进行了阐述。
同时对蛋白质组学的发展前景进行了讨论。
关键词：蛋白质组学；牛；疾病；生物信息学；乳房炎；蛋白质芯片技术1 蛋白质组学的发展背景1953年，Watson和Crick建立了著名的DNA双螺旋结构模型，标志着基因时代的到来。
1990～2001年人类基因组计划( Human Genomic Project，HGP)的完成。
2001年2月15日，在Nature上一篇“现在应该是蛋白质组了”的消息，宣布了人类蛋白质组组织( Human Proteome Organization，HU-PO)成立，并提出了人类蛋白质组计划(HumanProteome Project，HPP)，标志着人类进入了后基因组时代。
现在我们已经知道，机体内各种生命信息由不同基因经转录、翻译，传递到相应蛋白质进行表达，表现为生命活性。
目前，以对生物体或细胞的所有蛋白质进行鉴定和结构功能分析为基础，获得蛋白质水平上关于疾病发生，细胞代谢，营养吸收等过程的全面认识为研究目标的蛋白质组学越来越受到人们的重视。
蛋白质组( proteome)的概念最早由Wasinger V.C．(1995)提出，是指由一个基因组编码的所有蛋白质。
澳大利亚学者Wilkins M R& Williams K L(1997)第一次在专著中使用并定义为：一个基因组或组织所表达全部蛋白质。
动物医学进展,2008,29(2):76278Progress in Veterinary Medicine蛋白质组学及其在兽医学中的应用张爱玲1,王兴龙23(1.吉林大学畜牧兽医学院,吉林长春130062;2.军事医学科学院军事兽医研究所,吉林长春130062) 摘 要:蛋白质组学以蛋白质组为研究对象,从整体上对生命载体进行研究,已成为后基因组时代的研究热点。
目前,蛋白质组学技术主要包括双向凝胶电泳、生物质谱及生物信息学。
双向凝胶电泳根据蛋白质的等电点和分子质量分离蛋白质,而质谱技术已成为鉴定蛋白质的极为灵敏而迅速的工具。
由此得到的肽质量图谱结合准确全面的数据库技术,就使得新的蛋白质或多肽得以鉴定。
近年来,蛋白质组研究技术已应用到多种生命科学领域中,在兽医学研究领域中尤其是兽药开发方面也将会有很广阔的应用前景。
关键词:蛋白质组学;兽医学;双向凝胶电泳;质谱中图分类号:S852.21文献标识码:A文章编号:100725038(2008)022******* 后基因组时代研究重心已开始从揭示生命的所有遗传信息,转移到在整体水平上对生物功能的研究,于是产生了功能基因组学。
这一新学科从基因组整体水平上对基因的活动规律进行阐述,如在mRNA水平上通过DNA芯片技术检测生物基因的表达模式,其前提是细胞中mRNA的水平反映了蛋白质表达的水平。
但事实上并不完全如此,从DNA2mRNA2蛋白质,存在3个层次的调控,即转录水平调控、翻译水平调控及翻译后修饰水平调控。
从mRNA角度考虑,实际上仅包括了转录水平调控,不能全面代表蛋白质的表达水平。
蛋白质特有的活动规律如蛋白质的修饰加工、转运定位、结构变化、蛋白质与蛋白质及其他生物大分子之间的相互作用等均无法从基因组水平上的研究来获知。
因此,对生物功能的主要体现者和执行者———蛋白质的表达模式和功能模式的研究就成为生命科学发展的必然。
蛋白质组学研究现已成为生命科学研究领域最活跃的学科之一[123]。
蛋白质组学和基因组学在医学领域中的应用一、引言在当今科技发展迅猛的世界中，生物医学领域的研究也随之快速发展。
蛋白质组学和基因组学作为两个重要方向，已经成为研究癌症、心血管疾病、慢性病等疾病的热点领域。
本篇文章旨在介绍蛋白质组学和基因组学在医学领域中的应用。
二、蛋白质组学在医学领域中的应用蛋白质组学是对蛋白质组的全面检测和定量分析。
在医学领域中，蛋白质组学可以用于研究疾病的发生机理、诊断、治疗和预后。
1. 疾病的发生机理蛋白质组学可以揭示疾病相关蛋白质的表达变化，从而推断相关疾病发病机理。
例如，研究一些癌症患者的蛋白质组，可以发现某些蛋白质表达异常，从而提供了新的治疗策略。
2. 疾病的诊断蛋白质组学可用于疾病的早期诊断，大大提高诊断的准确性和敏感性。
例如，肿瘤标志物PSA（前列腺特异性抗原）是前列腺癌的标志物之一，可以通过蛋白质组学分析得到。
3. 疾病的治疗蛋白质组学可以用于筛选靶向性药物或生物治疗药物。
研究表明，在肿瘤治疗中，蛋白质组学和基因组学的联合应用可以预测患者对化疗药物的敏感程度，从而使治疗更加精确。
4. 疾病的预后蛋白质组测序技术可以分析血清和组织中的蛋白质组，揭示患者疾病预后的可能情况。
例如，研究表明蛋白质组在乳腺癌的预测中有着非常重要的应用价值，可以帮助医生制定更加合理的治疗方案。
三、基因组学在医学领域中的应用基因组学是对基因组的全面检测和定量分析。
在医学领域中，基因组学可以用于研究疾病的遗传基础、疾病筛查、个性化药物治疗和预后等。
1. 疾病的遗传基础基因组学可以精准分析个体基因组，从而寻找与疾病相关的基因和基因突变。
例如，基因组学可以揭示DNA损伤修复基因与乳腺癌的相关性。
2. 疾病的筛查基因组学可以用于大规模疾病筛查。
例如，基因组学可以筛查人类乳腺癌易感基因BRCA1和BRCA2的突变，从而预测个体患病的风险。
3. 个性化药物治疗基因组学可以揭示药物代谢和药物靶点之间的相关性，从而实现个体化药物治疗。
动物科学中的蛋白质组学技术应用摘要：现代基因组研究正处于先进阶段。
近年来，各国的生物研究人员研究了越来越多的细胞和生命。
蛋白质组学是近年来发展迅速的主要理论成果和研究手段之一。
本文对蛋白质组学进行了初步分析，并提出了应用蛋白质组学的策略和建议。
关键词：动物科学；蛋白质组学技术；应用动物科学是生物学的一个分支，通过研究动物蛋白质组学，我们可以为人类创造更好的动物产品。
动物科学的方法通常包括分子生物学和生态学，从不同角度描述现行生命规律，蛋白质组学是动物科学中的重要表示。
一、对于蛋白质组学技术的初步分析蛋白质组学始于国外，首次提出是1994年。
这一概念在某种程度上扩大了基因理论。
蛋白质组学的基础研究是蛋白质的定性和定量研究。
蛋白质组学的基础研究是进行全面准确的蛋白质模拟。
总体而言，蛋白质组学研究非常广泛，尤其是蛋白质组学和功能蛋白质组学的结构。
第一个是蛋白质模式表达，第二个是蛋白质模式功能。
蛋白质组学的主要研究课题是蛋白质组学的结构、蛋白质组学表达和功能蛋白质组学。
人类基因组计划长期改进和发展了蛋白质组学。
主要调查是各种各样蛋白质。
对这些蛋白质组学的详细研究需要不同的方法，例如生物学和研究，蛋白质主穴的要点是巨大的、系统的研究。
通过研究蛋白质的特征和结构几表达的意思和内涵，将其转化为可以理解的理论知识，研究蛋白质中不同蛋白质之间的相互作用模式，我们可以了解不同性质和蛋白质的不同结构。
蛋白质组学的主要目的是了解蛋白质的结构，从而估计生命的性质和存在。
在这方面蛋白质组学的重要性越来越重要。
近年来，越来越多的生物学家从事蛋白质组学研究。
今后，越来越多的科学家将利用蛋白质组学进行生物学领域的研究和开发工作。
在蛋白质组学领域，对蛋白质的内部结构进行了详细研究，以了解蛋白质的种类、数量和序列。
表达蛋白质组学中，一些生物学研究技术主要用于蛋白质组成成分和蛋白质定量分析。
1.结构蛋白质组学。
蛋白质组学结构主要研究氨基酸序列、三维结构、物种分析等。
动物医学进展,2008,29(2):76278Progress in Veterinary Medicine蛋白质组学及其在兽医学中的应用张爱玲1,王兴龙23(1.吉林大学畜牧兽医学院,吉林长春130062;2.军事医学科学院军事兽医研究所,吉林长春130062) 摘 要:蛋白质组学以蛋白质组为研究对象,从整体上对生命载体进行研究,已成为后基因组时代的研究热点。
目前,蛋白质组学技术主要包括双向凝胶电泳、生物质谱及生物信息学。
双向凝胶电泳根据蛋白质的等电点和分子质量分离蛋白质,而质谱技术已成为鉴定蛋白质的极为灵敏而迅速的工具。
由此得到的肽质量图谱结合准确全面的数据库技术,就使得新的蛋白质或多肽得以鉴定。
近年来,蛋白质组研究技术已应用到多种生命科学领域中,在兽医学研究领域中尤其是兽药开发方面也将会有很广阔的应用前景。
关键词:蛋白质组学;兽医学;双向凝胶电泳;质谱中图分类号:S852.21文献标识码:A文章编号:100725038(2008)022******* 后基因组时代研究重心已开始从揭示生命的所有遗传信息,转移到在整体水平上对生物功能的研究,于是产生了功能基因组学。
这一新学科从基因组整体水平上对基因的活动规律进行阐述,如在mRNA水平上通过DNA芯片技术检测生物基因的表达模式,其前提是细胞中mRNA的水平反映了蛋白质表达的水平。
但事实上并不完全如此,从DNA2mRNA2蛋白质,存在3个层次的调控,即转录水平调控、翻译水平调控及翻译后修饰水平调控。
从mRNA角度考虑,实际上仅包括了转录水平调控,不能全面代表蛋白质的表达水平。
蛋白质特有的活动规律如蛋白质的修饰加工、转运定位、结构变化、蛋白质与蛋白质及其他生物大分子之间的相互作用等均无法从基因组水平上的研究来获知。
因此,对生物功能的主要体现者和执行者———蛋白质的表达模式和功能模式的研究就成为生命科学发展的必然。
蛋白质组学研究现已成为生命科学研究领域最活跃的学科之一[123]。
1 蛋白质组与蛋白质组学的概念1994年,澳大利亚Wilkins等首先提出了蛋白质组的概念[4]。
蛋白质组指由一个基因组或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。
它是对应于一个基因组的所有蛋白质构成的整体,而不是局限于一个或几个蛋白质。
由于同一基因组在不同细胞、不同组织的表达情况各不相同,即使是同一细胞,在不同的发育阶段和不同的生理条件甚至不同的环境影响下,其蛋白质的存在状态也不尽相同。
因此,蛋白质组是一个在空间和时间上动态变化着的整体。
蛋白质组学是指应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门新兴学科,其目的是从整体的角度分析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,提示蛋白质的功能与细胞的活动规律,就像基因组学一样,不是一个封闭的、概念化的稳定的知识体系,而是一个领域。
蛋白质组学集中于动态描述基因调节,测定基因表达的蛋白质水平,鉴定疾病、药物对生命过程的机制,解释基因的调控[5]。
2 蛋白质组学研究现状国外大部分蛋白质组表达谱的研究论文发表于2000年下半年以后,且大多数建立在已完成基因表达谱的基础上,表明在基因组或转录组基础上开展蛋白质组表达谱的研究是一个新的方向。
人类重大疾病的蛋白组研究通常采用比较蛋白组分析方法。
近年来,蛋白质组技术在研究细胞的增殖、分化、异常转化、肿瘤形成等方而进行了有力的探索,涉及到白血病、乳腺癌、结肠癌、膀胱癌、前列腺癌、肺癌、肾癌和神经母细胞癌等[628],鉴定了一批肿瘤相关蛋白,为肿瘤的早期诊断、药靶的发现、诊效判断和预后提供了重要依据。
在1995年国际上发表第1篇蛋白质组学的研究论文后不久,国家自然科学基金委即酝酿并于1997年设立了重大项目“蛋白质组学技术体系的建立”。
经过几年努力,我国蛋白质组学技术平台的建设有了飞跃的发展,若干研究单位重点建立了技术①收稿日期:2007210210作者简介:张爱玲(1981-),女,山东曲阜人,硕士,主要从事微生物免疫学研究。
3通讯作者平台,并在方法学的跟踪与创新上做了不少工作,使现有技术平台达到了国际先进水平。
我国的学者己经在蛋白质分析技术与方法,重大疾病如肝癌、维甲酸诱导白血病细胞凋亡启动模型,维甲酸定向诱导胚胎干细胞向神经系统分化的模型等以及一些重要生理和病理体系的蛋白组成分研究方面获得不少成就[9]。
3 蛋白质组学研究中的主要技术方法蛋白质组学研究中主要涉及的技术有蛋白质的分离和鉴定、蛋白质结构研究、数据库的应用等方面。
3.1 双向凝胶电泳在蛋白质的分离鉴定中,双向凝胶电泳(2D2 PA GE)在蛋白质组分离中起到了关键作用。
双向凝胶电泳是首先用等电聚焦电泳(IEF)根据蛋白质等电点进行分离,然后进行SDS2PA GE,根据蛋白质分子质量进行分离[10]。
虽然传统的双向凝胶电泳以其高分辨率、较好的重复性和兼具微量制备的性能成为蛋白质组学研究中不可替代的分离方法,但仍有其局限性。
如即使是试验条件或操作上的微量改变也会导致22D E 胶不能很好的重现,使得图谱上蛋白质点之间差异表达研究陷入困境[11212]。
为进一步提高22DE的重复性及工作效率,荧光差异凝胶电泳(difference in gel electrop horesis,DIGE)技术应运而生[13214]。
其优点是:①设有内标,使得多个样本之间可以直接进行量的比较。
②使用3种不同荧光染料分别标记内标,避免了不同批次胶与胶之间的误差,反映了蛋白质的真实改变程度,降低了假阳性率及假阴性率。
③人为因素干扰少而实现了高通量及试验的准确性。
3.2 生物质谱质谱(MS)技术是目前蛋白质组研究中发展最快,也最具活力和潜力的技术。
它通过测定蛋白质的质量来判别蛋白质的种类。
20世纪80年代,蛋白质鉴定的常规方法为Edman降解法测N端序列。
该方法费用高、速度慢,限制了在蛋白质高通量研究中的应用。
20世纪90年代后,生物质谱得到了迅猛发展。
生物质谱根据软电离离子化技术的不同,可分为基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱(MALDI2TOF2MS)和电喷雾电离质谱(ESI2MS)。
此两种方法操作方式不同,但其所获得的信息互为补充[15]。
前者以多肽质量/电荷比为依据同数据库资料进行比较,进而对蛋白进行鉴定,此法通常被称为多肽质量指纹分析。
后者由离子谱推得多肽的氨基酸序列,并依据这些氨基酸序列进行蛋白鉴定,此法较多肽质量指纹分析鉴定更准确、可靠[16]。
当前,蛋白质组学研究中最核心的技术就是双向凝胶电泳2质谱技术,即通过双向凝胶电泳将蛋白质分离,然后利用质谱对蛋白质逐一进行鉴定。
3.3 数据库在蛋白质组学研究中,数据库的建立和应用也是一个关键[17]。
可以利用的蛋白质结构数据库包括肽谱指纹数据库、氨基酸序列数据库、新生多肽序列数据库、蛋白质质谱分析数据库等。
已有相应的工具软件可供研究者使用,用于鉴定蛋白质种类、分析蛋白质理化性质、预测蛋白质可能的翻译后修饰以及三级结构[18220]。
3.4 蛋白质组研究技术二维色谱(2D2L C)、二维毛细管电泳(2D2CE)、液相色谱2毛细管电泳(L C2CE)等分离技术都有补充和取代双向凝胶电泳之势[21]。
以质谱技术为核心,开发质谱2鸟枪法、毛细管电泳2质谱联用(CE2 MS)等直接鉴定全蛋白组混合酶解产物。
此外,蛋白质芯片的发展也十分迅速,并已经在临床诊断中得到应用。
4 在兽医学研究中的应用蛋白质是由基因转录和翻译而成,作为基因的最终产物及细胞中的活性大分子,蛋白质无疑是与疾病相关的主要一员。
蛋白质表达水平的改变是与疾病、药物作用或毒素作用直接相关的[22],因此蛋白质组学在兽医学研究中发挥着非常重要的作用。
目前,蛋白质组学在兽医学研究中最大的应用前景在于药物开发领域,不但能证实已有的药物靶点,进一步阐明药物作用的机制,发现新的药物作用位点和受体,还可用来进行药物毒理学分析及药物代谢产物的研究。
Mujer C V等[23]利用双向电泳和质谱技术,分析了布鲁菌的蛋白质组及其致病株16M的蛋白表达模式,鉴定了所有表达的蛋白质,并对6种布鲁菌减毒疫苗Revl的蛋白质图谱进行了广泛研究。
这为发展疫苗,建立宿主专一性、进化相关性及药物开发奠定了基础。
J ungblut P R等有关结核分支杆菌(Mycobacteri um t uberculosis)和牛分支杆菌(M.bovis)的比较蛋白质组学的研究,对新疫苗的研制和结核病的防制提供了新的思路。
另外,蛋白质组学在兽医学中的应用还包括致病机理的研究。
能够在整体水平上研究蛋白质组谱的变化是蛋白质组研究非常明显的优势。
用蛋白质组学方法研究疾病发生发展过程中某些蛋白或多肽水平的变化,从而能够了解疾病发生的机理。
通过77张爱玲等:蛋白质组学及其在兽医学中的应用比较蛋白质组学的研究,有助于发现与其致病性有关的基因[20]。
Deiwick等通过对有毒株和无毒株的鼠伤寒沙门菌(Sal monell a t y p hi m uri um)蛋白质组的比较,确定了致病性基因,而且发现了毒力岛2 (SPI2)调节子。
将蛋白质组学方法用于致病机理研究的例子很多,这里不再赘述。
蛋白质组学是在蛋白质水平上大规模研究基因功能的强有力的工具。
相信随着蛋白质组学研究技术的完善进步,蛋白质组学研究将不断深入发展。
不仅能为阐明生命活动规律提供物质基础,也能为探讨重大动物疾病的机理、疾病诊断[25]、疾病防治和新药开发等提供重要的理论依据和实际解决途径,从而对兽医学的研究做出重大贡献。
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