双向电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)-1
双向电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)-1
一、蛋白质组学概论
随着人类基因组计划的实施，生命科学步入了后基因组时代，出现了不同于以往经典生物实验科学的全新的研究方式─“生物大科学”。这种生物大科学的核心思想是整体性研究，即以生物体内某类物质为对象进行完整的研究。过去对生命活动的研究仅限于研究细胞内个别的基因或蛋白质，而基因组学和蛋白质组学的目标则是细胞内全部的基因和蛋白质。因此，生物大科学与经典实验生物学在研究思路上有一个重要的区别：前者通常不针对具体的生物学问题或科学假设，其目标主要是把全部研究对象测定清楚，被称为“发现的科学”（Disco very Science）；而后者属于“小科学”，其实施则离不开具体的生物学问题或科学假设，被称为“假设驱动的科学”(Hypothesis-drive n Science)。显然，生物大科学与经典实验生物学各有其所长，前者“广”而后者“深”。如何把这二者有机地结合起来，使得人们能够更深刻更全面的揭示生命复杂体系和行为，这是后基因组时代生命科学工作者面临的重要课题，系统生物学（Systems Biology）就是针对这样一个时代需求而产生的生命科学研究领域的一门新兴学科。它以基因组学和蛋白质组学为基础，通过实验观察和数学建模的反复迭代过程来描述和预测生物系统的动态行为。
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蛋白质组学是系统生物学的基础和组成部分之一，在后基因组学时代
的地位尤为突出。蛋白质组学的内容包括：表达蛋白质组学（express ion proteomics）、结构蛋白质组学（structural proteomics）和功能蛋白质组学（functional proteomics）。双向电泳是蛋白质组学研究的经典方法之一，特别是对于表达蛋白质学的研究是不可缺少的手段。
双向电泳（two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE）是一种分析从细胞、组织或其他生物样本中提取的蛋白质混合物的有力手段，是目前唯一能将数千种蛋白质同时分离与展示的分离技术，其高分辨率、高重复性和兼具微量制备的性能是其他分离方法所无与伦比的。双向电泳技术、计算机图像分析与大规模数据处理技术以及质谱技术被称为蛋白质组研究的三大基本支撑技术。可见双向电泳在蛋白质组学研究中的重要性。就像Fey和Larsen在他们的综述中提到：“尽管人们都想有新技术取代它，可是如果希望对细胞活动有全面的认识，其他技术无法在分辨率和灵敏度上与双向电泳相媲美”。
双向凝胶电泳是一种由任意两个单向凝胶电泳组合而成的，即在第一向电泳后再在与第一向垂直的方向上进行第二向电泳。双向电泳的思路最早是由Smithies和Poulik提出，蛋白质第一向根据其自由迁移率（free-solution mobility），在滤纸条上进行的；第二向电泳方向与第一向垂直，在淀粉胶上进行。随着聚丙烯酰胺凝胶的发明，双向电泳支持介质逐渐转向聚丙烯酰胺凝胶，即双向凝胶电泳。1969年，双向电泳在原理上有了新的发展，建立了以等电聚焦为第一向的双向电泳技术（即IEF-PAGE）。20世纪70年代初，第二向电泳中使用了十二烷基硫酸钠（SDS），使第二向电泳基本上根据蛋白质的相对分子质量来分离，从而奠定了现代双向凝胶电泳的基础.1975年O′Farrell首先建立了等电聚焦/SDS-聚丙烯酰胺双向凝胶电泳（IEF/SDS-PAGE），
至今仍不失为双向凝胶电泳首选的组合方式。在这项组合中，IEF为第
一向电泳，是基于蛋白质的等电点不同用等电聚焦法分离，第二向则
按分子量不同用SDS-PAGE分离，把复杂的蛋白混合物中的蛋白质在二
维平面上分开。近年来经过多方面改进，已成为研究蛋白质组的最有
价值的核心方法。目前，双向电泳最高可达11 000个蛋白点的分辨率。所以在上世纪90年代中期Wilkins提出蛋白质组学这一概念后，双向电
泳即成为这个革命性课题的开门技术。
目前，双向电泳主要指O′Farrell建立的等电聚焦/SDS-聚丙烯酰胺双
向凝胶电泳（IEF/SDS-PAGE）的模式。其基本原理是：先将蛋白质根
据其等电点在pH梯度胶内（载体两性电解质pH梯度或固相pH梯度）进
行等电聚焦，即按照它们等电点的不同进行分离。然后按照它们的相
对分子质量大小进行SDS-PAGE第二次电泳分离。样品中的蛋白经过等
点电和分子质量的两次分离后，可以得到分子的等电点、分子质量和
表达量等信息。值得注意的是，双向电泳分离的结果使蛋白质点而不
是条带。根据Cartesin坐标系统，从左到右是pI的增加，从下到上是
分子质量的增加。
二、样品制备
1．[基本原理]
要获得高分辨率和高度重复的双向电泳图谱，蛋白质样品制备是极为
关键的一步，这一步处理的好坏将直接影响双向电泳的结果。目前并
没有一个通用的制备方法，尽管处理方法是多种多样，但都遵循几个
基本的原则：（1）尽可能的提高样品蛋白的溶解度，抽提最大量的总
蛋白，减少蛋白质的损失；（2）减少对蛋白质的人为修饰；（3）破
坏蛋白质与其他生物大分子的相互作用，并使蛋白质处于完全变性状态。
根据这一原则，我们制备裂解液来抽提蛋白。裂解液的基本成分为尿素、去垢剂、还原剂和两性电解质等。尿素是一种优良的变性剂，通
过断裂氢键和疏水键使蛋白质变性，增加其溶解性，而不影响蛋白质
所带的电荷。尿素和硫脲结合使用蛋白质的溶解性会更好，尤其是疏
水性的膜蛋白。去垢剂有离子型、非离子型和兼性离子型等几类。离
子型去垢剂，如SDS使蛋白质带上负电荷，干扰第一向等电聚焦而避免
使用。传统的非离子去垢剂，早期常使用NP-40、TritonX-100等，近
几年较多的改用如CHAPS与Zwittergent系列等兼性离子去垢剂代替。
还原剂多数使用β-巯基乙醇、二硫苏糖醇（DTT）、二硫赤藓糖醇（D TE）通过打断二硫键使蛋白质彻底变性。两性电解质能促进蛋白质的
的溶解，吸附高浓度的尿素在溶液中形成氰酸盐离子(cyanate ions)，离心时还有助于核酸的沉淀。样品中的核酸大分子会干扰等电聚焦和
双向胶的银染，加入核酸水解酶或采用超声的方法可将其降解。为避
免样品制备过程中蛋白质的降解，整个过程需要在yena中（约4℃）进行，并可加入蛋白酶抑制剂
蛋白双向(2-D)电泳实验服务
蛋白双向(2-D)电泳实验服务 实验技术简介：双向电泳（two-dimensional electrophoresis）是等电聚焦电泳和SDS-PAGE的组合，即先进行等电聚焦电泳（按照pI分离），然后再进行SDS-PAGE（按照分子大小），经染色得到的电泳图是个二维分布的蛋白质图。[晶莱生物] 测序实验流程： 实验设备 双向电泳是目前为止最有效、使用最多的蛋白分离方法。差异蛋白质组学是在双向电泳后用考麻斯亮蓝、银离子或荧光染料等将蛋白斑点染色，然后比较差异。本公司在各类微生物、培养细胞、动植物组织（如动物软硬组织、体液、植物种子、叶子等）、亚细胞组分的双向电泳分离及后续质谱鉴定中均有丰富的经验。 一、蛋白质组学双向电泳技术服务项目： 1.根据客户需求定制蛋白质组学实验方案 2.各种规格胶条长度的双向电泳 3.考麻斯亮蓝染色、银离子染色； 4.DIGE系统双向电泳。 5.图像分析 6.切胶质谱分析 二、说明 1.蛋白质组学实验的总体实验流程； 双向电泳结果提交 A：实验的试剂耗材、仪器设备、操作过程一份； B: 实验结果凝胶扫描图片； C：电泳凝胶（可收费干胶）； D：剩余样本。 说明： 1. 样品制备指可用通常程序处理的原样，如样品较特殊（需要去除核酸、盐等杂质或需要浓缩），价格将视进一步处理的难度和耗材用量另行商定； 2. 建议客户提供的原样（组织、细胞、菌体等）湿重不少于100mg,如直接提供蛋白提取物，则浓度不少于4ug/ul，总量不少于5mg; 3. 样品的还原和烷基化过程一般在制备时进行； 4. 图象处理与切胶主要是手工操作成本。 实验介绍： 双向电泳将等电聚焦电泳和SDS-PAGE相结合，即先进行等电聚焦电泳，然后再进行SDS-PAGE，经染色得到二维分布的蛋白质图谱。 实验流程： 样本制备→固相预制胶条水化→第一向等电聚焦（IEF）→胶条平衡→第二向SDS-PAGE电泳→凝胶染色检测→图片扫描 客户方需提供： 细胞，组织或蛋白。 实验周期：5-10天
附双向电泳完整的操作步骤第一向等电聚焦1从冰箱中取-20
附：双向电泳完整的操作步骤 （一）第一向等电聚焦 1. 从冰箱中取-20℃冷冻保存的水化上样缓冲液（I）（不含DTT，不含Bio-Lyte）一小管（1ml/管），置室温溶解。 2. 在小管中加入0.01g DTT，Bio-Lyte 4-6、5-7各2.5ml，充分混匀。 3. 从小管中取出400ml水化上样缓冲液，加入100ml样品，充分混匀。 4. 从冰箱中取-20℃冷冻保存的IPG预制胶条（17cm pH 4-7），室温中放置10分钟。 5. 沿着聚焦盘或水化盘中槽的边缘至左而右线性加入样品。在槽两端各1cm左右不要加样，中间的样品液一定要连贯。注意：不要产生气泡。否则影响到胶条中蛋白质的分布。 6. 当所有的蛋白质样品都已经加入到聚焦盘或水化盘中后，用镊子轻轻的去除预制IPG胶条上的保护层。 7. 分清胶条的正负极，轻轻地将IPG胶条胶面朝下置于聚焦盘或水化盘中样品溶液上，使得胶条的正极（标有+）对应于聚焦盘的正极。确保胶条与电极紧密接触。不要使样品溶液弄到胶条背面的塑料支撑膜上，因为这些溶液不会被胶条吸收。同样还要注意不使胶条下面的溶液产生气泡。如果已经产生气泡，用镊子轻轻地提起胶条的一端，上下移动胶条，直到气泡被赶到胶条以外。 8. 在每根胶条上覆盖2-3ml矿物油，防止胶条水化过程中液体的蒸发。需缓慢的加入矿物油，沿着胶条，使矿物油一滴一滴慢慢加在塑料支撑膜上。 9. 对好正、负极，盖上盖子。设置等电聚焦程序。 10.聚焦结束的胶条。立即进行平衡、第二向SDS-PAGE电泳，否则将胶条置于样品水化盘中，-20℃冰箱保存。 （二）第二向SDS-PAGE电泳 1. 配制10%的丙烯酰胺凝胶两块。配80ml凝胶溶液，每块凝胶40ml，将溶液分别注入玻璃板夹层中，上部留1cm的空间，用MilliQ水（没有milliq的话ddh2o也行，注，水云深浪按）、乙醇或水饱和正丁醇封面，保持胶面平整。聚合30分钟。一般凝胶与上方液体分层后，表明凝胶已基本聚合。 2. 待凝胶凝固后，倒去分离胶表面的MilliQ水、乙醇或水饱和正丁醇，用MilliQ水冲洗。 3. 从-20℃冰箱中取出的胶条，先于室温放置10分钟，使其溶解。 4. 配制胶条平衡缓冲液I。 5．在桌上先放置干的厚滤纸，聚焦好的胶条胶面朝上放在干的厚滤纸上。将另一份厚滤纸用MilliQ水浸湿，挤去多余水分，然后直接置于胶条上，轻轻吸干胶条上的矿物油及多余样品。这可以减少凝胶染色时出现的纵条纹。 6. 将胶条转移至溶涨盘中，每个槽一根胶条，在有胶条的槽中加入5ml胶条平衡缓冲液I。将样品水化盘放在水平摇床上缓慢摇晃15分钟。 7. 配制胶条平衡缓冲液II。 8. 第一次平衡结束后，彻底倒掉或吸掉样品水化盘中的胶条平衡缓冲液I。并用滤纸吸取多余的平衡液（将胶条竖在滤纸上，以免损失蛋白或损坏凝胶表面）。再加入胶条平衡缓冲液II，继续在水平摇床上缓慢摇晃15分钟。 9. 用滤纸吸去SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶上方玻璃板间多余的液体。将处理好的第二向凝胶放在桌面上，长玻璃板在下，短玻璃板朝上，凝胶的顶部对着自己。 10.将琼脂糖封胶液进行加热溶解。 11.将10×电泳缓冲液，用量筒稀释10倍，成1×电泳缓冲液。赶去缓冲液表面的气泡。 12.第二次平衡结束后，彻底倒掉或吸掉样品水化盘中的胶条平衡缓冲液II。并用滤纸吸取多余的平衡液（将胶条竖在滤纸上，以免损失蛋白或损坏凝胶表面）。 13.将IPG胶条从样品水化盘中移出，用镊子夹住胶条的一端使胶面完全浸末在1×电泳缓冲液中。然后将胶条胶面朝上放在凝胶的长玻璃板上。其余胶条同样操作。 14.将放有胶条的SDS-PAGE凝胶转移到灌胶架上，短玻璃板一面对着自己。在凝胶的上方加入低熔点琼脂糖封胶液。 15.用镊子、压舌板或是平头的针头，轻轻地将胶条向下推，使之与聚丙烯酰胺凝胶胶面完全接触。注意不要在胶条下方产生任何气泡。在用镊子、压舌板或平头针头推胶条时，要注意是推动凝胶背面的支撑膜，不要碰到胶面。 16.放置5分钟，使低熔点琼脂糖封胶液彻底凝固。 17.在低熔点琼脂糖封胶液完全凝固后。将凝胶转移至电泳槽中。 18.在电泳槽加入电泳缓冲液后，接通电源，起始时用的低电流（5mA/gel/17cm）或低电压，待样品在完全走出IPG胶条，浓缩成一条线后，再加大电流（或电压）（20-30mA/gel/17cm），待溴酚蓝指示剂达到底部边缘时即可停止电泳。 19.电泳结束后，轻轻撬开两层玻璃，取出凝胶，并切角以作记号（戴手套，防止污染胶面）。
生物化学中英文名词解释汇总全解
生物化学上册中英文名词解释汇总 第一部分：糖类 1.糖（Saccharide）：糖是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。 2.单糖（monosaccharide）：也称简单糖，不能被水解成更小分子的糖类，是多羟醛或多 羟酮。常见的单糖有葡萄糖（Glucose）、果糖（Fructose）、半乳糖（galactose）。 3.寡糖（oligosaccharide）：又称低聚糖，是由2~20个单糖通过糖苷键连接而成的糖类 物质。可分为二糖、三糖、四糖、五糖等。 4.二糖（disaccharide）：又称双糖，是最简单的寡糖，由2个分子单糖缩合而成。常见 的二糖有蔗糖（sucrose）、乳糖（lactose）、麦芽糖（maltose）。 5.多糖（polysaccharide）：由多分子单糖或单糖的衍生物聚合而成。 6.同多糖（homopolysaccharide）由同一种单糖聚合而成，如淀粉（starch）、糖原 （glycogen）、纤维素（cellulose）。 7.杂多糖（heteropolysaccharide）有不同种单糖或单糖衍生物聚合而成，如透明质酸 （hyaluronic acid,HA）、肝素（heparin,Hp）等。 8.糖胺聚糖（glycosaminoglycan,GAG）又称粘多糖，氨基多糖和酸性多糖。是动植物特 别是高等动物的结缔组织中的一类结构多糖。例如透明质酸.硫酸软骨素.硫酸角质素等。 9.蛋白聚糖（proteoglycan）：由一条或多条糖胺聚糖和一个核心蛋白共价连接而成，糖 含量可超过95%。主要存在于软骨、腱等结缔组织，构成细胞间质。由于糖胺聚糖有密集的负电荷，在组织中可吸收大量的水而赋予粘性和弹性，具有稳定、支持和保护细胞的作用。 10.糖蛋白(glycoprotein)：短链寡糖与蛋白质以共价键连接而形成的复合物，其总体性质 更接近蛋白质。糖蛋白的寡糖链参与分子识别和细胞识别。 11.糖脂（glycolipid） 12.脂多糖（lipopolysaccharide） 第二部分脂质 1.脂质：lipid是一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。 2.储存脂质（storage lipid）、结构脂质（structure lipid）、活性脂质（active lipid） 3.单纯脂质（simple lipid）、复合脂质（compound lipid）、衍生脂质（derived lipid） 4.脂肪（真脂（fat）、脂肪酸（fatty acid,FA）
生化名词解释总结
第二章氨基酸 1、构型（configuration）一个有机分子中各个原子特有的固定的空间排列。这种排列不经过共价键的断裂和重新形成是不会改变的。构型的改变往往使分子的光学活性发生变化。 2、构象（conformation）指一个分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。一种构象改变为另一种构象时，不要求共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。 3、旋光异构：两个异构化合物具有相同的理化性质，但因其异构现象而使偏振光的旋转方向不同的现象。 4、等电点（pI，isoelectric point）使分子处于兼性分子状态，在电场中不迁移（分子的净电荷为零）的pH值。 第三章蛋白质的结构 1、肽（peptides）两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。 2、肽键（peptide bond）一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合，除去一分子水形成的酰胺键。 3、肽平面：肽链主链上的肽键因具有双键性质，不能自由旋转，使连接在肽键上的6个原子共处的同一平面。 4、蛋白质一级结构：蛋白质一级结构(primary structure) 指蛋白质中共价连接的氨基酸残基的排列顺序。 5、蛋白质二级结构：蛋白质二级结构：肽链中的主链借助氢键，有规则的卷曲折叠成沿一维方向具有周期性结构的构象。 6、超二级结构：若干相邻的二级结构单元（螺旋、折叠、转角）组合在一起，彼此相互作用，形成有规则在空间上能辨认的二级结构组合体、充当三级结构的构件，称为超二级结构（super-secondary structure）,折叠花式（folding motif）或折叠单位（folding unit） 7、结构域：在较大的球状蛋白质分子中，多肽链往往形成几个紧密的相对独立的球状实体，彼此分开，以松散的肽链相连，此球状实体就是结构域 8、蛋白质三级结构：指一条多肽链在二级结构或者超二级结构甚至结构域的基础上，进一步盘绕，折叠，依靠共价键的维系固定所形成的特定空间结构成为蛋白质的三级结构。 9、蛋白质的四级结构：对蛋白质分子的二、三级结构而言，只涉及一条多肽链卷曲而成的蛋白质。在体内有许多蛋白质分子含有二条或多条肽链，每一条多肽链都有其完整的三级结构，称为蛋白质的亚基，亚基与亚基之间呈特定的三维空间排布，并以非共价键相连接。这种蛋白质分子中各个亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，为四级结构。由一条肽链形成的蛋白质没有四级结构。 10、蛋白质三维结构 11、氢键：氢原子与电负性的原子X共价结合时，共用的电子对强烈地偏向X的一边，使氢原子带有部分正电荷，能再与另一个电负性高而半径较小的原子Y结合，形成的X—H┅Y型的键。 12、疏水作用力：分子中存在非极性基团（例如烃基）时，和水分子（广义地说和任何极性分子或分子中的极性基团）间存在相互排斥的作用，这种排斥作用称为疏水力。 13、Sanger测序 14、Edman降解测序：从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。N末端氨基酸残基被苯异硫氰酸酯修饰，然后从多肽链上切下修饰的残基，再经层析鉴定，余下的多肽链（少了一个残基）被回收再进行下一轮降解循环。 第四章蛋白质结构与功能 1、协同效应：寡聚蛋白分子中，一个亚基构象和功能的改变影响其他亚基构象和功能状态的改变；有正协同效应和负协同效应的不同。 2、波尔效应： 3、ELISA4： 4、western blot：免疫印迹测定，原理：蛋白质经凝胶电泳分离，通过转移电泳将蛋白质条带转移硝酸纤维素膜上，进行酶联免疫反应。 步骤：SDS电泳→转移电泳→硝酸纤维膜→封闭→一抗→酶标二抗→显色反应
双向电泳
双向电泳的应用及研究进展 摘要:双向电泳是蛋白质组学研究中最常用的技术,具有简便、快速、高分辨率和重复性等优点。本文重点介绍了双向电泳的基本原理及其应用。同时对当前双向电泳技术面临的挑战和发展前景进行了讨论。 关键词: 双向电泳，应用，前景 1.1双向电泳技术概述 双向电泳（two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE）是蛋白分离的黄金标准，由此可以分析生物样品的显著差别， 产生的结果用于诊断疾病、发现新的药物靶标和分析潜在的环境和药物的毒性。双向电泳分离技术利用复杂蛋白混合物中单个组分的电泳迁移，第一向通过电荷的不同分离，另一向通过质量的不同分离。双向电泳协同质谱技术是正在出现的蛋白组学领域的中心技术。双向电泳是一种分析从细胞、组织或其他生物样本中提取的蛋白质混合物的有力手段，是目前唯一能将数千种蛋白质同时分离与展示的分离技术，其高分辨率、高重复性和兼具微量制备的性能是其他分离方法所无与伦比的。双向电泳技术、计算机图像分析与大规模数据处理技术以及质谱技术被称为蛋白质组研究的三大基本支撑技术。可见双向电泳在蛋白质组学研究中的重要性。就像Fey和Larsen在他们的综述中提到：“尽管人们都想有新技术取代它，可是如果希望对细胞活动有全面的认识，其他技术无法在分辨率和灵敏度上与双向电泳相媲美”。 1.2双向电泳基本原理 1975年,意大利生化学家O’Farrell发明了双向电泳技术[1],双向电泳是指利用蛋白质的带电性和分子量大小的差异,通过两次凝胶电泳达到分离蛋白质群的技术。双向电泳技术依据两个不同的物理化学原理分离蛋白质。第一向电泳依据蛋白质的等电点不同,通过等电聚焦将带不同净电荷的蛋白质进行分离。在此基础上进行第二向的SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳,它依据蛋白质分子量的不同将之分离。双向电泳所得结果的斑点序列都对应着样品中的单一蛋白。因此，上千种蛋白质均能被分离开来，并且各种蛋白质的等电点，分子量和含量的信息都能得到。 2双向电泳的应用 双向电泳的分辨率较高，自第一次应用该技术以来，其分辨率已从15 个蛋白质点发展到10 000多个蛋白质点。一般的双向电泳也能分辨 1 000～3000 个蛋白质点。因此，近年来，双向电泳被广泛应用于农业、医学等研究领域。 2.1 在动物科学中的应用 在动物科学研究方面，双向电泳被广泛应用于小鼠血清蛋白、卵巢蛋白、兔晶状体蛋白质、昆虫离体细胞膜蛋白、户尘螨蛋白、家蚕雌性附腺及其Ng突变体蛋白质、大腹园蛛毒素蛋白质、家蚕蛋白质、牛精液蛋白、猪巨噬细胞蛋白等方面的研究。如钟小兰等[2]利用双向电泳技术分析肝郁症模型大鼠血清蛋白质组的差异表达。王治东等[3]采用蛋白质组学的双向电泳和蛋白质氨基酸序列分析技术研究了8Gy γ射线照射后24 h 小鼠血清蛋白质的变化。马翔等[4]通过双向电泳和质谱技术分析性成熟小鼠卵巢蛋白质组，并对其中的一种蛋白质进行免疫组化研究。刘奕志等[5]通过双向电泳和质谱鉴定有效分离和分析兔晶状体蛋白质组的特性，为白内障的防治带来新的前景。柳亦松等[6]以大腹园蛛粗毒为材料利用双向电泳技术获得蛋白质组双向电泳图谱，检测到500 个左右的蛋白质点，并对其中部分蛋白质点进行了质谱分析。靳远祥等[7]采用双向凝胶电泳和计算机辅助分析方法，分别对家蚕（Bombyx mori）限性黄茧品种雌蚕（黄茧）和雄蚕（白茧）的中部丝腺组织细胞蛋白质进行分离和比较分析。 2.2 在植物中的应用 在植物科学研究方面，双向电泳被广泛应用于水稻蛋白质、小麦蛋白质、茶树蛋白质、杉树蛋白质等方面的研究。如易克等[8]利用双向电泳技术对水稻种子胚乳蛋白进行了分析，获得了较好的电泳图谱，为探讨水稻灌浆期间与籽粒充实相关蛋白表达的变化，建立了一套适于水稻种子胚乳蛋白双向电泳分析技术。Picard 等利用双向电泳分析了亲缘关系较近的硬粒小麦不同株系的遗传多样性。林金科等[9]利用双向电泳技术分析了茶树蛋白质组，探索出一种可获得重复性好，清晰度高的蛋白质双向电泳图谱技术，并发现
名词解释及答案 生物化学
1、氨基酸(amino acid):就是含有一个碱性氨基(-NH2)与一个酸性羧基(-COOH)的有机化合物,氨基一般连在α-碳上。氨基酸就是蛋白质的构件分子。 2、必需氨基酸(essential amino acid):指人(或其它脊椎动物)自己不能合成,需要从食物中获得的氨基酸。 3、非必需氨基酸(nonessential amino acid):指人(或其它脊椎动物)自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。 4、等电点(pI, isoelectric point):使氨基酸处于兼性离子状态,分子的静电荷为零,在电场中不迁移的pH值。 5、肽键(peptide bond):一个氨基酸的羧基与另一个的氨基酸的氨基缩合,除去一分子水形成的酰氨键。 6、肽(peptide):两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。 7、茚三酮反应(ninhydrin reaction):在加热条件下,α－氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫色(与脯氨酸及羟脯氨酸反应生成黄色)化合物的反应。 8、层析(chromatography):按照在移动相与固定相 (可以就是气体或液体)之间的分配比例将混合成分分开的技术。 9、离子交换层析(ion-exchange column):使用带有固定的带电基团的聚合树脂或凝胶层析柱。一种用离子交换树脂作支持剂的层析技术。 10、透析(dialysis):利用蛋白质分子不能通过半透膜的性质,使蛋白质与其她小分子物质如无机盐、单糖等分开的一种分离纯化技术。 11、凝胶过滤层析(gel filtration chromatography,GPC):也叫做分子排阻层析/凝胶渗透层析。一种利用带孔凝胶珠作基质,按照分子大小分离蛋白质或其它分子混合物的层析技术。 12、亲合层析(affinity chromatograph):利用共价连接有特异配体的层析介质,分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白质或其它分子的层析技术。 13、高压液相层析(HPLC):使用颗粒极细的介质,在高压下分离蛋白质或其她分子混合物的层析技术。 14、凝胶电泳(gel electrophoresis):以凝胶为介质,在电场作用下分离蛋白质或核酸的分离纯化技术。 15、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE):在去污剂十二烷基硫酸钠存在下的聚丙烯酰胺凝胶电泳。SDS-PAGE只跟分子的大小有关,跟分子所带的电荷大小、多少无关。 16、等电聚焦电泳(IEF):利用一种特殊的缓冲液(两性电解质)在聚丙烯酰胺凝胶制造一个pH梯度,电泳时,每种蛋白质迁移到它的等电点(pI)处,即梯度中为某一pH时,就不再带有净的正或负电荷了。 17、双向电泳(two-dimensional electrophoresis):等电聚焦电泳与SDS-PAGE的组合,即在同一块胶上先进行等电聚焦电泳(按照pI)分离,然后再进行SDS-PAGE(按照分子大小分离)。经染色得到的电泳图就是二维分布的蛋白质图。 18、Edman降解(Edman degradation):从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。N末端氨基酸残基被苯异硫氰酸酯(PITC)修饰,然后从多肽链上切下修饰的残基,再经层析鉴定,余下的多肽链(少了一个残基)被回收再进行下一轮降解循环。 19、同源蛋白质(homologous protein):在不同生物体内行使相同或相似功能的蛋白质,例如血红蛋白。 20、构型(configuration):有机分子中各个原子特有的固定的空间排列。这种排列不经过共价键的断裂与重新形成就是不会改变的。构型的改变往往使分子的光学活性发生变化。
2-DE
双向电泳 双向电泳（two-dimensional electrophoresis）是等电聚焦电泳和SDS-PAGE 的组合，即先进行等电聚焦电泳（按照pI分离），然后再进行SDS-PAGE（按照分子大小），经染色得到的电泳图是个二维分布的蛋白质图。 蛋白质组研究 蛋白质组研究的发展以双向电泳技术作为核心. 双向电泳由O’Farrell’s于1975年首次建立并成功地分离约1 000个E.coli蛋白，并表明蛋白质谱不是稳定的，而是随环境而变化. 双向电泳原理简明，第一向进行等电聚焦，蛋白质沿pH梯度分离，至各自的等电点；随后，再沿垂直的方向进行分子量的分离. 目前，随着技术的飞速发展，已能分离出10 000个斑点(spot). 当双向电泳斑点的全面分析成为现实的时候，蛋白质组的分析变得可行. 样品制备(sample prepareation)和溶解同样事关2-DE的成效，目标是尽可能扩大其溶解度和解聚，以提高分辨率. 用化学法和机械裂解法破碎以尽可能溶解和解聚蛋白，两者联合有协同作用. 对IEF(isoelectric focusing)样品的预处理涉及溶解、变性和还原来完全破坏蛋白间的相互作用，并除去如核酸等非蛋白物质. 理想的状态是人们应一步完成蛋白的完全处理. 而离液剂2 mol/L硫脲和表面活性剂4%CHAPS的混合液促使疏水蛋白从IPG(immobilized pH gradients)胶上的转换. 三丁基膦(Tributyl phosphine，TBP )取代β-巯基乙醇或DTT完全溶解链间或链内的二硫键，增强了蛋白的溶解度，并导致转至第二向的增加］. 两者通过不同的方法来增加蛋白的溶解度，作为互补试剂会更有效. 在保持样品的完整性的前提下，可利用超离和核酸内切酶去除核酸(DNA). 除此之外，机械力被用来对蛋白分子解聚，如超声破碎］等. 另外，添加PMSF等蛋白酶抑制剂，可保持蛋白完整性. 由于商品化的IPG胶条是干燥脱水的，可在其水化的过程中加样，覆盖整个IPG胶，避免在样品杯中的沉淀所致的样品丢失］. 此外，低丰度蛋白(low abundance protein)在细胞内可能具有重要的调节功能，代表蛋白质组研究的“冰山之尖”，故分离低丰度蛋白是一种挑战. 亚细胞分级和蛋白质预分级、提高加样量(已达到1～15 mg级的标准)、应用敏感性检测，可以提高其敏感性. 如一种多肽免疫2-DE印迹(MI-2DE)是利用几种单克隆抗体技术来分析和检测. 提高组蛋白和核糖体蛋白等碱性蛋白(basic proteins)的分离是另一难点. 由于碱性pH 范围内凝胶基质的不稳定及逆向电渗流(EOF)的产生，对PI(等电点)超过10的碱性蛋白，通过产生?0～10%?的山梨醇梯度和16%的异丙醇可减少之. 亦可用双甲基丙烯酰胺来增加基质的稳定性. 蛋白质组研究
双向电泳
双向电泳（two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE）是一种分析从细胞、组织或其他生物样本中提取的蛋白质混合物的有力手段，是目前唯一能将数千种蛋白质同时分离与展示的分离技术，其高分辨率、高重复性和兼具微量制备的性能是其他分离方法所无与伦比的。双向电泳技术、计算机图像分析与大规模数据处理技术以及质谱技术被称为蛋白质组研究的三大基本支撑技术。 2D 电泳优越性 ●对未处理样本耐受性好 ●不需要预纯化(如：色谱层析) ●分辨率非常高 ●2D 可以有效的组分收集器 ●蛋白在凝胶介质中受到保护 ●在蛋白质组学技术中应用范围最广（front-end ） ●与其他技术相比，在一次试验中可检测到的蛋白点更多 ●与后续分析技术兼容性好 一、基本原理：先将蛋白质根据其等电点在pH梯度胶内（载体两性电解质pH梯度或固相pH 梯度）进行等电聚焦，即按照它们等电点的不同进行分离。然后按照它们的相对分子质量大小进行SDS-PAGE第二次电泳分离。样品中的蛋白经过等点电和分子质量的两次分离后，可以得到分子的等电点、分子质量和表达量等信息。值得注意的是，双向电泳分离的结果使蛋白质点而不是条带。根据Cartesin坐标系统，从左到右是pI的增加，从下到上是分子质量的增加。 第一向：等电聚焦 1．[基本原理] 从电泳观点看，蛋白质最主要的特征是它的带电行为。蛋白质是由20种不同的氨基酸按不同比例通过肽键的连接构成的。由于蛋白质的一些氨基酸侧链在一定的pH值的溶液中是可解离的，从而带有一定的电荷。构成蛋白质的所有氨基酸残基上所带正负电荷的总和便是蛋白质所带的净电荷。蛋白质在不同的pH环境中带不同数量的正电或负电，在低pH时，蛋白质的净电荷是正的，在高pH时，其净电荷是负的，但在某一pH时，它的净电荷为零，此pH即为该蛋白质的等电点（isoelectric pointpI）。蛋白质的等电点值取决于其氨基酸的组成，是一个物理化学常数。组成每一种蛋白质或多肽的氨基酸的数目和比例是不同的，因此蛋白质的等电点范围很宽，如某种α-酸性糖蛋白（chimpanzee）的pI可低达1.8，而人胎盘溶菌酶的pI可高达11.7，这样宽广的pI范围使得可以利用它来进行蛋白质的分离和分析。 等电聚焦电泳时，形成正极为酸性，负极为碱性的连续的、稳定的pH梯度。将某种蛋白质（或多种蛋白质的混合物）样品至于负极端时，因pH＞pI，蛋白质分子带负电，电泳时向正极移动；在移动过程中，由于pH逐渐下降，蛋白质分子所带的负电荷量逐渐减少，蛋白质分子移动速度也随之变慢；当pH＝pI时，蛋白质所带的净电荷为零，蛋白质即停止移动。同理当蛋白质样品至于阳极端时，因pH＜pI，蛋白质分子带正电，电泳时向负极泳动，移动过程中，pH不断升高，蛋白质所带的正电逐渐减少，速度也随之减慢，直到到达净电荷为零的等电点位置则停止移动。因此在一个有pH梯度的环境中，对各种不同等电点的蛋白质混合样品进行电泳，则在电场作用下，不管这些蛋白质分子的原始分布如何，各种蛋白质分子将按照它们各自的等电点大小在pH梯度中相对应的位置处进行聚焦，经过一定时间的电泳以后，不同等电点的蛋白质分子会分别聚集于其相应的等电点位置，这种按等电点的大小，生物分子在pH 梯度的某一相应位置上进行聚焦的行为就称为“等电聚焦”。各种不同的蛋白质在电泳结束后，形成很窄的一个区带，很稀的样品也可进行分离。在等电聚焦中蛋白质区带的位置，是由电泳的pH梯度的分布和蛋白质的pI所决定的，而与蛋白质分子的大小和形状无关。
生物化学中英文名词解释汇总
生物化学中英文名词解释汇总
生物化学上册中英文名词解释汇总 第一部分：糖类 1.糖（Saccharide）：糖是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。 2.单糖（monosaccharide）：也称简单糖，不能被水解成更小分子的糖类，是多羟醛或多羟酮。常见的单糖有葡萄糖（Glucose）、果糖（Fructose）、半乳糖（galactose）。 3.寡糖（oligosaccharide）：又称低聚糖，是由2~20个单糖通过糖苷键连接而成的糖类物质。可分为二糖、三糖、四糖、五糖等。 4.二糖（disaccharide）：又称双糖，是最简单的寡糖，由2个分子单糖缩合而成。常见的二糖有蔗糖（sucrose）、乳糖（lactose）、麦芽糖（maltose）。 5.多糖（polysaccharide）：由多分子单糖或单糖的衍生物聚合而成。 6.同多糖（homopolysaccharide）由同一种单糖聚合而成，如淀粉（starch）、糖原（glycogen）、纤维素（cellulose）。 7.杂多糖（heteropolysaccharide）有不同种单糖或单糖衍生物聚合而成，如透明质酸
（hyaluronic acid,HA）、肝素（heparin,Hp）等。 8.糖胺聚糖（glycosaminoglycan,GAG）又称粘多糖，氨基多糖和酸性多糖。是动植物特别是高等动物的结缔组织中的一类结构多糖。例如透明质酸.硫酸软骨素.硫酸角质素等。 9.蛋白聚糖（proteoglycan）：由一条或多条糖胺聚糖和一个核心蛋白共价连接而成，糖含量可超过95%。主要存在于软骨、腱等结缔组织，构成细胞间质。由于糖胺聚糖有密集的负电荷，在组织中可吸收大量的水而赋予粘性和弹性，具有稳定、支持和保护细胞的作用。10.糖蛋白(glycoprotein)：短链寡糖与蛋白质以共价键连接而形成的复合物，其总体性质更接近蛋白质。糖蛋白的寡糖链参与分子识别和细胞识别。 11.糖脂（glycolipid） 12.脂多糖（lipopolysaccharide） 第二部分脂质 1.脂质：lipid是一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。 2.储存脂质（storage lipid）、结构脂质
怎样跑出好看的电泳图
如何才能跑出好看的电泳图？ 双向电泳(Two-dimensional electrophoresis,2D)是研究蛋白质组学的一种经典方法，虽然目前在蛋白质组学研究中已经有很多更先进的方法，但是部分学者考虑到经费或者其他原因，双向电泳仍是首选！然而，在跑出来的电泳图往往不如自己所想的那么好，要不就不清晰，要不就拖尾等等现象，相信很多学者也遇到同样的问题。下面就这些问题笔者找到一些解决办法，希望能与广大学者共同学习研究，如有发现疑问或错误，请随时指出！ 怎样才能跑出条带清晰好看的电泳图？ EB染色会比goldview染色清晰些！EB据说是目前为止染色效果最佳的。 要跑好电泳图，注意这些方面： 1、凝胶一定要加热熔解完全，均匀，可以对着光亮的地方看看是否清澈； 2、一般情况下，梳子越薄而长，条带越好看； 3、上样量不宜过多，会造成条带的相互挤压； 4、如果点样孔多余，尽量将样点到中间，尽量避免边缘效应，如果电泳槽够大，将胶放在中间一些，电场比较均匀； 5、电泳电压一般在7-10V/CM之间； 6、做胶的缓冲液和跑胶的缓冲液浓度应该一致； 7、胶的浓度可能也会有一点点影响，一般用1.5%或者1.7%。 8、加样时不要太快，让其自然沉底，均匀分布在电泳孔内。 9、电泳开始时可以采用低电压使其跑出孔后，再调高电压。 条带歪曲，可能的原因是上述第1条和第6条。 拖尾，除了PCR的问题外，可能是以下的原因： 1、DNA降解； 2、上样量过多； 3、DNA变性； 4、DNA样品含盐量太高； 5、有一说是可能有蛋白质污染，不过这个问题想不太明白，有待验证。 如何防止聚丙烯酰胺垂直电泳漏胶现象？ 1.固定玻璃板时，先将厚薄玻璃板在桌面对齐后在垂直面上稍微向厚板倾斜20度，使底面薄板略高于厚板。 2.将固定好的玻板固定于放有海绵垫的制胶架上，固定时用手稍用力往下压，此时封闭的灌胶系统准备完毕。 3.除了以上安装技巧外，由于海绵橡胶垫用久后会老化或者损坏，从而导致漏胶的现象时常发生，建议可以购买粘性高柔软性好的橡胶垫。
蛋白质双向电泳(two-dimensional electrophoresis)过程与体会-3
蛋白质双向电泳(two-dimensional electrophoresis)过程与体会-3 二、一向电泳（13cm的holder） （1）取大约70-100ng的蛋白与溶胀液混合总体积达到250vl （2）将上述溶液加到holder 的两个电极之间。 （3）去掉胶条的保护膜，胶面朝下，先将胶条尖端朝胶条槽的尖端方向放入胶条槽中，慢慢下压胶条，并前后移动，避免生成气泡，最后放下胶条平端，使溶液浸湿整个胶条。 （4）在胶条上覆盖适量的覆盖油，盖上盖子。 （5）将胶条槽平放于一向仪器上，与水平方向垂直。 （6）设置仪器的运行参数： 三、胶条的平衡（由一向到二向） （1）将胶条放入10ml 平衡缓冲液中（加入10mgDTT）封口，在振荡仪上振荡15 分钟。 （2）将胶条取出放入10ml 新的平衡缓冲液中（加入250mg 的碘乙酰胺）封口，在振荡仪上振荡15 分钟。
（3）用去离子水润洗胶条一秒钟，将胶条的边缘置于滤纸上几分钟， 以去除多余的平衡缓冲液。 四、二向电泳 （1）将平衡好的胶条直接转移到第二向制好的SDS胶上，然后用琼脂 糖封顶，准备第二向电泳. （2）设置仪器的运行参数： 五、平板胶的染色 硝酸银染色：（整个操作在摇床上进行） （1）固定：25ml的冰醋酸，100ml甲醇，125ml 去离子水，60 分钟。 （2）敏化：75ml甲醇，0.5g硫代硫酸钠（使用之前加入），17g醋酸钠，165ml去离子水，30分钟。 （3）清洗：用250ml 的去离子水清洗3 次每次5 分钟。 （4）银染：0.625g硝酸银，250去离子水，（使用之前配制）20 分钟。 （5）显色：6.25g碳酸钠，100vl 的甲醛（使用之前加入），250ml 去离子水。 （6）终止：5%的醋酸。
蛋白质组学复习重点
蛋白质组学复习重点 1. 名词解释( 掌握名词的中英文) 1、蛋白质组 ( proteome) 是指一个基因组、一种细胞或组织表达的所有蛋白质。 2、蛋白质组学Proteomic 蛋白质组学是通过大规模研究蛋白的表达水平变化、翻译后修饰、蛋白质与蛋白质之间的相互作用，以获取蛋白质水平上疾病变化、细胞进程及蛋白质网络相互作用的整体综合信息的科学研究，是生命科学研究的热点领域之一。 3、电喷雾电离( Electrospray Ionization ，ESI ) 电喷雾离子化是在质谱系统离子源毛细管的出口处施加一高电压，所产生的高电场使从毛细管流出的液体雾化成细小的带电液滴，随着溶剂蒸发，液滴表面的电荷强度逐渐增大，最后液滴崩解为大量带一个或多个电荷的离子，致使分析物以单电荷或多电荷离子的形式进入气相。 4、噬菌体展示技术(phage display technology) 一种将外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，使外源基因随外壳蛋白的表达而表达，同时，外源蛋白随噬菌体的重新组装而展示到噬菌体表面的生物技术。 5、双向电泳( two-dimensional electrophoresis,2-DE ) 指的是按照蛋白质的两个性质即“等电点”和“分子量”进行二维电泳分离。过程主要是先进行等电聚焦电泳，按照等电点分离，然后再进行SDS-PAGE按照分子大小分离，经染色得到的电泳图是个二维分布的蛋白质图。 6、等电点( isoelectric point ) 在某一pH的溶液中，氨基酸或蛋白质解离成阳离子和阴离子的趋势或程度相等，成为兼性离子，呈电中性，此时溶液的pH 称为该氨基酸或蛋白质的等电点。 7、质谱分析( mass spectrometry ，MS) MS 是在高真空系统中测定样品的分子离子及碎片离子质量，以确定样品相对分子质量及分子结构的方法。 8、生物信息学( bioinformatics ) 生物信息学是综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具，来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义的新兴交叉学科，包含了生物信息的获取、处理、存储、发布、分析和解释等在内的所有方面。9、酵母双杂交( Yeast two hybrid ) 酵母双杂交系统是将待研究的两种蛋白质的基因分别克隆 到酵母表达质粒的转录激活因子(如GAL4等)的DNA吉合结构 域基因和转录激活因子(如GAL4等)激活结构域基因，构建成 融合表达载体，从表达产物分析两种蛋白质相互作用的系统。 10、肽指纹图谱( Peptide mass fingerprinting ) 理论上每个蛋 白消化后有不同的肽段，这些肽段的质量 (分 子量)就是这个蛋白的肽指纹图谱。用质谱可以检测出其中所有肽段的质量，然后将这些质量与数据库中所有蛋白指纹进行匹配，就可确定一种未知蛋白。 11、表面等离子共振( surface plasmon resonance ，SPR) 表面等离 子共振(SPR是一种物理现象，当入射光以临界 角入射到两种不同折射率的介质界面(比如玻璃表面的金或银镀层)时，可引起金属自由电子的共振，由于电子吸收了光能量，从而使反射光在一定角度内大大减弱。其中，使反射光在一定角度内完全消失的入射角称为SPR角。SPR随表面折射率的变化而 变化，而折射率的变化又和结合在金属表面的生物分子质量成正比。因此可以通过获取生物反应过程中SPR角的动态变化，得 到生物分子之间相互作用的特异性信号。 2. 简答题 1、please describe the principles of some kinds of protein post-translational modification? 蛋白翻译后修饰 磷酸化(phosphorylation) ：指由蛋白质激酶催化的把ATP 或GTP Y位的磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基上的过程，是生物体内一种普遍的调节方式。 糖基化(glycosylation) ：指在酶的控制下，蛋白质附加上 糖类的过程，发生于内质网。在糖基转移酶作用下将糖转移至蛋白质，和蛋白质上的氨基酸残基形成糖苷键。 甲基化(methylation) ：一般都是指精氨酸或赖氨酸在蛋白质序列中的甲基化。典型的甲基化发生在染色质组蛋白上。 乙酰化(acetylation) ：指在乙酰基转移酶的作用下，在蛋白质赖氨酸残基上添加乙酰基的过程，是细胞控制基因表达，蛋白质活性或生理过程的一种机制。 泛素化(ubiquitination) ：泛素(一类低分子量的蛋白质) 分子在一系列特殊的酶作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰(主要是降解)的过程。 2、Please describe the concept of ITRAQ. Isobaric tag for relative and absolute quantitation. 相对和绝对定量的同位 素标记 是定量蛋白质组学常用的高通量筛选技术，利用多种同位素试剂标记蛋白多肽N 末端或赖氨酸侧链基团，经高精度质谱仪串联分析，可同时比较多达8 种样品之间的蛋白表达量。 3、双向电泳基本流程 蛋白质样品的制备：来源于固体组织或培养的细胞，进行细胞裂解及蛋白质变性。 第一向：蛋白质样品上样，进行等电聚焦分离， 第二向：制备凝胶；垂直板SDS-PAGE电泳 考马斯蓝染色或者银染染色、扫描、挖点 4、液相芯片系统与ELISA方法相比较的优点？ 灵活性好，可适用于各种蛋白质分析，可以接受实验室已有的实验方案，使用者可以自行设计分析方案，也可使用成套试剂盒。 通量大，可对同一样本中的多种不同目的分子同时进行分析； 在35-60 分钟内可对96 个不同样本进行检测液相环境更有利于保持蛋白质的天然构象，也更有利于探针和被检测物的反应 灵敏度高，信噪比好，只需要微量的样品即可进行检测操作简 便，耗时短，成本低 5、噬菌体展示实验的设计流程 将多肽或蛋白质的编码基因或目的基因片段克隆入噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，在阅读框正确且不影响其他外壳蛋白正常功能的情况下，使外源多肽或蛋白与外壳蛋白融合表达，融合蛋白随子代噬菌体的重新组装而展示在噬菌体表面。 肽库与固相上的靶蛋白分子一起孵育，洗去未结合的游离噬菌体洗脱下与靶分子结合吸附的噬菌体，洗脱的噬菌体感染宿主细胞后经繁殖扩增，进行下一轮洗脱，经过3轮〜5轮的“吸附- 洗脱- 扩增”后，与靶分子特异结合的噬菌体得到高度富集。 6、酵母双杂交的基本原理及应用? 原理：利用杂交基因激活报道基因的表达，从而探测蛋白- 蛋白的相互作用； 应用：用于发现新的蛋白质和蛋白质新功能在细胞体内研究抗原和抗体的相互作用利用酵母双杂交筛选药物的作用位点以及药物对蛋白质之间相互作用的影响 利用酵母双杂交建立基因组蛋白连锁图 7、简述蛋白质组学的基本概念及其研究内容? 蛋白质组是指一个基因组、一种细胞或组织表达的所有蛋白质，而蛋白质组学是通过大规模研究蛋白的表达水平变化、翻译后修饰、蛋白质与蛋白质之间的相互作用，以获取蛋白质水平上疾病变化、细胞进程及蛋白质网络相互作用的整体综合信息的科学研究，是生命科学研究的热点领域之一。 8、简述蛋白质组信息学的主要研究内容? 蛋白质序列与结构信息学：利用蛋白质组信息学数据库，将获得的蛋白序列通过序列比对，可以获得相应的结构信息，进而推测其功能或者鉴定其是否为蛋白质家族的新成员。 蛋白质相互作用信息学：蛋白质相互作用网络的研究、蛋白质相互作用方法学的研究、蛋白质相互作用模拟的研究等。 功能蛋白质组信息学：根据功能不同可以对蛋白质进行分类，序列同源性高的蛋白质之间可能具有相似的功能，有些蛋白之间的序列信息相关较大，但从结构域水平上它们又具有同源性，也可能具有相似的功能。 蛋白质组遗传信息学：通过对蛋白质组学的研究，揭示同一类蛋白质组的遗传信息特征及其与蛋白质组表达的关系 9、简述蛋白质芯片技术的原理及分类?
生物化学名词解释
绪论 1.生物化学（biochemistry）：从分子水平来研究生物体（包括人类、动物、植物和微生物内基本物质的化学组成、结构，以及在生命活动中这些物质所进行的化学变化（即代谢反应）的规律及其与生理功能关系的一门科学，是一门生物学与化学相结合的基础学科。 2.新陈代谢（metabolism）：生物体与外界环境进行有规律的物质交换，称为新陈代谢。通过新陈代谢为生命活动提供所需的能量，更新体内基本物质的化学组成，这是生命现象的基本特征，是揭示生命现象本质的重要环节。 3.分子生物学（molecular biology）：分子生物学是现代生物学的带头学科，它主要研究遗传的分子基础（分子遗传学），生物大分子的结构与功能和生物大分子的人工设计与合成，以及生物膜的结构与功能等。 4.药学生物化学：是研究与药学科学相关的生物化学理论、原理与技术，及其在药物研究、药品生产、药物质量控制与药品临床中应用的基础学科。 第一章糖的化学 1．糖基化工程：通过人为的操作（包括增加、删除或调整）蛋白质上的寡糖链，使之产生合适的糖型，从而达到有目的地改变糖蛋白的生物学功能。 2．单糖（monosaccharide）：凡不能被水解成更小分子的糖称为单糖。单糖是糖类中最简单的一种,是组成糖类物质的基本结构单位。 3．多糖（polysaccharide）：由许多单糖分子缩合而成的长链结构，分子量都很大，在水中不能成真溶液，有的成胶体溶液，有的不溶于水,均无甜味,也无还原性。 4．寡糖（oligosaccharide）：是由单糖缩合而成的短链结构（一般含2~6个单糖分子）。 5．结合糖（glycoconjugate）：也称糖复合物或复合糖，是指糖和蛋白质、脂质等非糖物质结合的复合分子。 6．同聚多糖（homopolysaccharide）：也称为均一多糖,由一种单糖缩合而成，如淀粉、糖原、纤维素、戊糖胶、木糖胶、阿拉伯糖胶、几丁质等。 7．杂多糖（heteropolysaccharide）：也称为不均一多糖，由不同类型的单糖缩合而成,如肝素、透明质酸和许多来源于植物中的多糖如波叶大黄多糖、当归多糖、茶叶多糖等。 8．粘多糖（mucopolysaccharide）：也称为糖胺聚糖，是一类含氮的不均一多糖，其化学组成通常为糖醛酸及氨基己糖或其衍生物，有的还含有硫酸。如透明质酸、肝素、硫酸软骨素等。 9．糖蛋白（glycoprotein）：是糖与蛋白质以共价键结合的复合分子。其中糖的含量一般小于蛋白质。 10．肽聚糖（peptidoglycan）：又称胞壁质，是构成细菌细胞壁基本骨架的主要成分。肽聚糖是一种多糖与氨基酸链相连的多糖复合物。由于此复合物中氨基酸链不像蛋白质那样长,因此称为肽聚糖。 11.蛋白聚糖（proteoglycan）：是一类由糖与蛋白质结合形成的非常复杂的大分子糖复合物，其中蛋白质含量一般少于多糖。蛋白聚糖主要由糖胺聚糖链共价连接与核心蛋白所组成。 12．脂多糖：革兰阴性菌的细胞壁较复杂，除含有低于10%的肽聚糖外，尚含有十分复杂的脂多糖。脂多糖一般由外层低聚糖链、核心多糖及脂质三部分组成。 13．内切糖苷酶：内切糖苷酶可水解糖链内部的糖苷键，释放多糖链片段，有时还可将长的多糖链切断为较短的寡糖片段，以利于结构分析。 14．外切糖苷酶：只能切下多糖非还原末端的一个单糖，并对单糖组成和糖苷键有专一性要求，因而通过水解达到糖链的逐步降解，提供有关单糖的组成、排列顺序及糖苷键的α或β构型的信息。 第二章脂肪的化学 1.必需脂肪酸（essential fatty acid）：人体不能合成必须从食物获取的脂肪酸称为必需脂肪酸，多为多不饱和脂肪酸。 2.胆酸（cholic）：胆固醇的衍生物，由动物肝脏合成的一种初级胆汁酸。 3.胆汁酸（bile acid）：胆酸的衍生物，是由胆酸与甘氨酸或牛磺酸等结合形成的水溶性物质，在肝中合成。胆囊分泌的胆汁是胆汁酸的水溶液。 4.胆盐：在胆汁中大部分胆汁酸形成钠盐或钾盐，是种乳化剂，可促使脂肪的消化和降解。 5.脂类（lipids）是由脂肪酸（四碳以上的长链一元羧酸）与醇（甘油醇、鞘氨醇、高级一元醇、固醇）组成的酯及其衍生物。