分享

学以致用——常用蛋白质组学研究思路整理

 生物_医药_科研 2018-12-21

蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象,研究细胞、组织或生物体蛋白质组成及其变化规律的科学。运用蛋白质组学技术可以大规模研究蛋白质的特征,包括蛋白质的丰度水平,蛋白质翻译后修饰,蛋白-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。

近年来,随着蛋白质组学技术发展突飞猛进,蛋白质组学技术也成功应用于生命科学研究的方方面面。同时,国家也对蛋白质组学研究给予大力支持与引导,例如2017年的“生物大分子动态修饰与化学干预重大研究计划”、2018年“蛋白质机器与生命调控重点专项”。蛋白质组学可谓炙手可热。

那么如何利用蛋白质组学申请科研项目,并快速发表文章呢?小编结合自身多年蛋白质组学技术服务经验给大家介绍一些常见的蛋白质组学研究模式:


一、  通过蛋白质组学寻找疾病发生发展的新型标志物


这种模式是以常见的临床样本如血液、尿液、脑脊液等为研究对象,首先通过TMT、Labelfree等定量蛋白质组学技术对这些样本中全蛋白组或修饰蛋白组进行鉴定和定量,寻找新型的用于疾病诊断、发展、分型、治疗以及预后的标志物。研究的套路简单,问题在于大样本的收集,分组以及临床信息的采集和分析。


标志物挖掘思路:

1.Discovery set:小样本(≥20个)血清/血浆/尿液样本,进行全蛋白质组学或修饰蛋白质组学;

2.标志物筛选:生物信息学分析对差异标志物进行功能注释分类分析,结合数据与研究背景筛选出若干个candidatebiomarker;

3.Validition Set:扩大样本量(≥80-100个),针对candidate biomarker进行靶向定量研究(PRM),构建ROC曲线,与临床病理参数进行相关性分析来评价效果;

4.单分子研究对某一个特别关心的蛋白进行深入的分子机制研究


文章案例分享(一个案例对应一篇高水平文章,点击进入了解研究详情

1、Hepatology:鉴定血清外泌体中与胆管癌相关的蛋白生物标志物

2、利用蛋白质组学鉴定动脉粥样硬化的生物标志物

3、MCP:蛋白组学筛选牙周病的生物标志物

4、蛋白质组学筛选移植物抗宿主病相关血清标志物

5、“岂止于瘦”……蛋白质组学揭示瘦身过程中的血浆蛋白质的动态变化


中标项目案例

  • 定向蛋白质组学定量研究生物标志物

  • 基于iTRAQ技术的阿尔茨海默病早期诊断血液生物标志物研究

  • 基于SISCAPA-MRM技术的定向蛋白质组学在肝癌血清生物标志物验证研究

  • 基于质谱的药物蛋白质组学研究血清生物标志物与赫赛汀疗效相关性及其分子机制

  • 基于蛋白质组学技术筛选急性主动脉夹层早期分子诊断标志物

  • 药物蛋白组学与AD生物标志物和药物新靶点研究

  • 基于稳定同位素标记定量蛋白组学的儿童哮喘中医证候血清标志物筛选与鉴定

  • 基于代谢组学蛋白质组学多组学技术的锌缺乏生物标志物筛选和代谢通路分析研究

  • 基于蛋白质组学检测的卵巢癌化疗耐药生物标志物的提取及机理研究


二、与其他组学整合建立疾病相关表达谱


这种模式是以临床组织、动物模型组织、细胞系等样本为研究对象,整合蛋白质组学与其他组学,譬如基因组、转录组、代谢组学、脂质组学等,从DNA、RNA、蛋白质、代谢物等多个层面绘制疾病组织或细胞的分子表达谱,全面解析疾病发生、发展机制。


多组学研究思路:

1、通过蛋白质组学或转录组学,分别从RNA和protein水平描绘分子表达谱,找到研究主题相关的调控网络,如代谢通路、信号转导途径等,或者关键分子,如蛋白激酶、泛素连接酶、去酰化修饰酶等;

2、通过修饰蛋白质组学绘制疾病的蛋白质翻译后修饰图谱,解释RNA与protein相关性问题,同时围绕修饰对应酶类进行分析讨论;

3、通过代谢组学绘制疾病代谢物谱图,作为解释RNA与protein表达调控代谢物的直接证据。

4、多组学整合分析,利用生物信息学方法将多组学数据整合,对单一层面机制结合其他层面进行修正与补充。



文章案例分享(一个案例对应一篇高水平文章,点击进入了解研究详情

1、“由面及点”——多维组学揭示线虫饥饿响应中关键调控通路

2、箭无虚发——利用多维组学鉴定恶性胶质瘤的分子标记物

3、《Cell》子刊揭示体能与乙酰化修饰的重要关系

4、强强联合-多维组学揭示转录因子对生物钟的主导性调节作用

5、凤栖于桐,明非而止——我国学者利用蛋白质组学对胃癌进行分子分型并揭示潜在治疗靶点


中标项目案例

  • 基于转录组学和血清蛋白质组学包虫病诊断标志物的筛选及其免疫应答机制的研究

  • 基于代谢组学和蛋白组学的朝医方“千金文武汤”治疗糖尿病肾病机制研究

  • 基于蛋白组学和代谢组学研究慢性高原病HAPH症的机制及香青兰干预后的作用靶点研究

  • 蛋白组学结合代谢组学揭示中药绞股蓝治疗代谢综合征的生物机制

  • 基于蛋白组学和代谢组学的皂苷类中药注射剂类过敏成分及监测方法研究

  • TRAb对脑血管内皮细胞功能影响与Graves病小鼠延髓蛋白质组学及转录组学的研究




今天的内容就分享到这里,大家看完了别忘了收藏起来,后面反刍一下慢慢吸收哦。

另外,后面小编会整理一些热点领域的蛋白质组学研究进展,如果您有什么好的建议请立刻马上随时联系小编本人。


    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多