研究生蛋白质组学解答题集锦

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蛋白质组学期末复习题

蛋白质组学期末复习题

蛋白质组学相关试题及答案解释1. Proteome(蛋白质组):由一个细胞或者组织的基因组所表达的全部相应的蛋白质,称为蛋白质组。

2. Proteomics(蛋白质组学):指应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门新兴学科,即研究细胞在不同生理或病理条件下蛋白质表达的异同,对相关蛋白质进行分类和鉴定。

更重要的是蛋白质组学的研究要分析蛋白质间相互作用和蛋白质的功能.3. Mass Spectrometer(质谱仪):质谱仪是一个用来测量单个分子质量的仪器,但实际上质谱仪提供的是分子的质量与电荷比(m/z or m/e)。

分离和检测不同同位素的仪器。

即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理,按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。

质谱仪最重要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量及相对丰度。

4. Proteome sample holographic preparation(蛋白组样品的全息制备):(1)keep protein information(2)adapted to separation and identification methods(3)different samples,different extraction.蛋白质样品制备是蛋白质组研究的第一步,也是最关键的一步。

因为这一步会影响蛋白质产量、生物学活性、结构完整性。

因此要用最小的力量使细胞达到最大破坏程度同时保持蛋白质的完整性。

原则是,保持蛋白质的所有信息;选择合适的分离和鉴定方法;对于不同的样品要用不同的提取方法。

5. Post translational modification(蛋白质翻译后修饰)肽链合成的结束,并不一定意味着具有正常生理功能的蛋白质分子已经生成。

已知很多蛋白质在肽链合成后还需经过一定的加工(processing)或修饰,由几条肽链构成的蛋白质和带有辅基的蛋白质,其各个亚单位必须互相聚合才能成为完整的蛋白质分子。

蛋白质组学相关问题与解答

蛋白质组学相关问题与解答

蛋⽩质组学相关问题与解答1.为什么通过elisa、WB能检测到的蛋⽩在itraq实验中没有检测到?⼈⾎浆中的蛋⽩是有上万种的,⽽⼀般质谱只能检测到五六百种,也就是说只占了其中的百分之⼏,这是普遍现象,说明咱们的⽅法是不存在问题的;其次,ELISA/WB与质谱相对来说灵敏度不⼀样,前者具有放⼤效应,因为其间会⽤到相应的抗体,所以只要选对抗体,感兴趣的蛋⽩基本都会被检测到;因此, ELISA/WB检测到的蛋⽩在组学中没有被检测到也是正常的。

2.itraq的结果,⽤elisa验证了两个差异蛋⽩,发现都是阴性结果,是什么情况,出现阴性的概率有多⼤?⼀般我们会提到这个概率吗?iTRAQ结果中,选择的蛋⽩是否得分够⾼,变化倍数⼤不⼤,选择的抗体特异性是否好,都可能会影响WB和iTRAQ的结果,如果以上三⽅⾯没有什么问题的话,基本上80%还是⽅向⼀致的。

3.iTRAQ、TMT、Labe lfree实验⽤的是什么质谱仪,其定量是基于⼀级质谱还是⼆级质谱?基于LC-MSMS的实验技术主要使⽤的是ABI5600-Triple-TOF,同时公司也具有Thermo Q-Exactive质谱仪平台,部分实验项⽬使⽤的是QE-Exactive完成。

其中标记定量技术iTRAQ和TMT是依据⼆级质谱的报告基团离⼦峰进⾏定量,⽽Labe lfree是基于⼀级质谱峰进⾏定量。

4.蛋⽩组学实验⽂章⼀般发表在哪些期刊上,各有什么区别?MCP(molecular & cellular proteomics(影响因⼦7分左右)JPR(journal of proteome research(影响因⼦5分左右)Proteomics(影响因⼦4分左右)Journal of Prteomics(影响因⼦4分左右),Electrophoresis(影响因⼦4分左右),Plos One(影响因⼦3分左右),其它的杂志还包括BMC Genomics, Expert Rev Proteomics, BMC Syst Biol, OMICS, Proteomics Clin Appl, Proteome Sci5.有两个Mix混样,在计算差异表达蛋⽩时如何使⽤?计算差异表达蛋⽩时,将WT组(113、114、115)与Mix1(119)和Mix2(121)的⽐值取平均值,APO1组(116、117、118)与Mix1(119)和Mix2(121)的⽐值取平均值,平均值再进⾏差异筛选。

蛋白常见问题考核试题

蛋白常见问题考核试题

蛋白常见问题考核试题1.蛋白组学DIA和DDA扫描模式以下说法正确的是A、DDA扫描是数据依赖性采集模式,DIA是数据非依赖性采集模式(正确答案)B、DDA是在一级质谱的每个时间窗口进行检测循环时选择性采集信号相对较强的肤段离子(top20)进入二级质谱碎裂。

(正确答案)C、DIA是将质谱整个全扫描范围分为若千个窗口,然后对每个窗口中的所有离子进行检测、碎裂,从而无遗漏、无差异地获得样本中所有离子的信息(正确答案)D、DIA采集数据稳定性高,数据可追溯,适合大样本量研究,并且DIA 鉴定的蛋白数量同等时长下比DDA要多(正确答案)2.蛋白组标记定量和非标记定量说法正确的是A、标记定量是利用多体外标记技术,将蛋白酶解后的肤段添加上标签,可以对一个样本添加一个标签,这样带有不同标签的样本可以被混合上机。

用于降低质谱稳定性带来的系统误差(正确答案)B、非标记定量是不添加标签标记的蛋白质组学,所以样本需要单个上机检测,大样本量时通常采用在样本间穿插OC样本的方式,看整个实验过程中仪器的稳定性。

(正确答案)C、标记定量可以鉴定特异性表达蛋白D、非标记定量对样本要求不需要统一性,即使不同组织也可以一批上机检测(正确答案)3.关于Astral DIA蛋白组以下说法正确的是A、Astral DIA蛋白组是经典DIA蛋白组技术,仪器性能空前提升,具有以往DIA 蛋白组的所有特性,并且更为强大(正确答案)B、Astral DIA在样本检测通量,蛋白鉴定深度以及仪器稳定性上都具有空前的提升(正确答案)C、Astral DIA主推180SPD(正确答案)D、Astral DIA所说的180SPD、60SPD是指每天可以上机检测的样本数,也就是指的是上机时长,所以60SPD的时长其实是14.4min4.4D DIA和Astral DIA以下说法错误的是A、同一样本,Astral DIA在8min梯度下鉴定的蛋白数量比4D DIA在48min梯度下鉴定的蛋白数量要少(正确答案)B、由于4DDIA新增了离子淌度的维度,可以鉴定同分异构体,所以4DDIA是目前蛋白组学检测上最先进的仪器(正确答案)C、目前主推Astral DIA 180SPD ,客户要求可以推荐4DDIA5.Astral DIA由于没有离子淌度分离,所以定性没有4D DIA精确 [判断题]对错(正确答案)6.以下属于非标记的蛋白质组学的是bel free(正确答案)B.TMTC.DIA(正确答案)D.4D-DIA(正确答案)7.血清、血浆做蛋白质组推荐按项目去除(建库后对建库的样本去高丰度)还是按样本(不建库,单个样本去高丰度)去除,为什么?A.客户无特殊倾向,推荐按项目去除B.客户无特殊倾向,选按样本去除(正确答案)C.按项目去除,可以得到更多的蛋白质和更好的检出效果D.按样本去除,可以得到更多的蛋白质和更好的检出效果(正确答案)8.需要去除高丰度蛋白的样品类型有A.血清(正确答案)B.血浆(正确答案)C.脑脊液(正确答案)D.乳制品(正确答案)E.痰液9.关于美吉NGP优势正确的是A.美吉配备赛默飞官方推荐用于astral 蛋白组采集的全套工作站,保障样本质谱采集无忧;(正确答案)B.美吉配备深度定制蛋白质组学前处理自动工作站,保障样本制备无忧;(正确答案)C.美吉自主研发蛋白质组学交互式云分析平台,蛋白组学项目全面采用云交付,包括DIA, LFQ和TMT等专属云分析流程,涵盖七大分析模块,包含50+分析内容,全面解析蛋白组数据。

蛋白质组学相关考题

蛋白质组学相关考题
1. 生物质谱所用的内肽酶是 。(北京大学2010试题;北 京大学2009试题) A CPA B CPB C CPY D Trypsin
知识要点 (1)CPA,CPB,CPY是羧肽酶A、羧肽酶B、羧肽酶Y。 羧肽酶(carboxypeptidase)是一类肽链外切酶,它能 专一地从肽链的C-末端开始逐个降解,释放出游离氨基酸, 用于C-末端氨基酸残基分析。 (2)Trypsin是胰蛋白酶,是最常用的蛋白水解酶,专一性 强,只断裂赖氨酸或精氨酸的羧基参与形成的肽键。用固 相法测序时,用胰蛋白酶裂解得到的肽段可以通过双功能 交联剂—对苯二异硫氰酸直接偶联到固相载体上。 解题思路 多注意常用酶的英文及缩写根据知识要点1、2,排除A、 B、C。 参考答案 D
11. 答:(1)四种蛋白质与CM-纤维素离子交换剂的结合力大 小为:A>B>D>C,经过洗脱液洗脱出来的顺序是C、D、 B、A。 (2)Sephadex是以葡聚糖凝胶为介质的凝胶过滤。经过洗脱 分子量大的先洗脱出来,分子量小的后洗脱出来。所以这四 种蛋白质的洗脱顺序为A、C、B、D。 (3)SDS-PAGE与双向电泳的分离图谱为:
• 在纤维素与葡聚糖分子上结合有一定的离子基团,当结合 阳离子基团时,可换出阴离子,则称为阴离子交换剂。如 二乙氨乙基(Dicthylaminoethyl,DEAE)纤维素。在 纤维素上结合了DEAE,含有带正电荷的阳离子纤维素 ―O―C6H14 N+ H,它的反离子为阴离子(如Cl- 等), 可与带负电荷的蛋白质阴离子进行交换。当结合阴离子基 团时,可置换阳离子,称为阳离子交换剂,如羧甲基 (Carboxymethy,CM)纤维素。纤维素分子上带有负 电荷的阴离子(纤维素-O-CH2 -COO-),其反离 子为阳离子(如Na+ 等),可与带正电荷蛋白质阳离子进 行交换。

蛋白质组学考试试题

蛋白质组学考试试题

蛋白质组学考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种技术不是蛋白质组学研究中常用的分离技术?()A 双向凝胶电泳B 高效液相色谱C 质谱分析D 亲和层析2、蛋白质组学研究的核心内容是()A 蛋白质的表达水平B 蛋白质的修饰C 蛋白质之间的相互作用D 以上都是3、在质谱分析中,用于测定蛋白质分子量的是()A 飞行时间质谱B 离子阱质谱C 四级杆质谱D 以上都可以4、蛋白质组学研究中,用于定量蛋白质表达水平的方法是()A 同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ)B 双向凝胶电泳定量C 质谱定量D 以上都是5、以下哪种蛋白质修饰不属于翻译后修饰?()A 磷酸化B 甲基化C 乙酰化D 转录6、蛋白质组学研究中,样品制备的关键步骤不包括()A 细胞破碎B 蛋白质提取C 蛋白质消化D 蛋白质结晶7、用于研究蛋白质相互作用的技术有()A 酵母双杂交B 免疫共沉淀C 荧光共振能量转移D 以上都是8、以下关于蛋白质组学数据分析的说法错误的是()A 需要对大量的数据进行处理和筛选B 可以使用生物信息学工具进行分析C 数据分析的结果可以直接得出结论,无需验证D 数据的质量控制很重要9、蛋白质组学在以下哪个领域有重要应用?()A 疾病诊断B 药物研发C 农业科学D 以上都是10、以下哪种不是蛋白质组学研究中的样品来源?()A 组织B 细胞C 血液D 无机物二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、蛋白质组学是指研究一个细胞、组织或生物体在特定条件下所表达的__________________ 及其_________________ 的学科。

2、双向凝胶电泳的第一向是_________________ ,第二向是_________________ 。

3、质谱分析中,离子源的作用是将样品分子_________________ 成离子。

4、蛋白质组学研究中的定量方法主要包括基于_________________ 的定量和基于_________________ 的定量。

蛋白质组学题库

蛋白质组学题库

蛋白质组学题库1. 什么是蛋白质组学?蛋白质组学是研究生物体中所有蛋白质的总体组成、结构、功能及其相互作用的科学。

它是一个综合性的学科,涉及到生物学、化学、生物信息学等多个领域。

通过蛋白质组学的研究,可以深入了解蛋白质在细胞内的功能、信号传导、疾病发生机制等方面的信息。

2. 蛋白质组学的研究方法有哪些?蛋白质组学研究包括蛋白质的分离、鉴定和功能研究等内容。

以下是常用的蛋白质组学研究方法:•二维凝胶电泳(2-DE):通过电泳技术将蛋白质分离成一维和二维等凝胶上的斑点,然后进行染色和鉴定,以研究蛋白质的分子量、等电点等信息。

•质谱分析:通过质谱仪对蛋白质进行离子化,得到蛋白质的质量-电荷比,进而得到蛋白质的分子量和结构等信息。

•蛋白质芯片:利用微阵列技术,在固定的载玻片上固定大量的蛋白质,然后与样品中的蛋白质相互作用,以研究蛋白质的相互作用和功能。

•液相色谱-质谱联用:结合液相色谱和质谱的方法,可以对复杂的蛋白质样品进行分离和鉴定。

•蛋白质酶解:通过特定酶对蛋白质进行酶解,得到蛋白质的酶解产物,然后进行质谱分析,以研究蛋白质的序列和结构等信息。

3. 蛋白质组学在生物学研究中的应用蛋白质组学在生物学研究中有广泛的应用。

以下是蛋白质组学在生物学研究中的几个重要应用领域:•蛋白质组学在疾病研究中的应用:通过研究健康和疾病状态下蛋白质的组成和表达水平等差异,可以发现与疾病相关的蛋白质标志物,为疾病的诊断和治疗提供依据。

•蛋白质相互作用的研究:蛋白质组学可以通过研究蛋白质之间的相互作用来揭示细胞内复杂的信号传导网络,进而深入了解细胞的功能和调控机制。

•蛋白质翻译后修饰的研究:蛋白质组学可以对蛋白质的翻译后修饰进行高通量的鉴定和分析,揭示蛋白质的功能和调控方式。

•蛋白质组学在药物研发中的应用:通过蛋白质组学的研究,可以鉴定药物靶点和药物的作用机制,为药物研发提供重要的信息和策略。

4. 蛋白质组学研究的挑战和发展趋势蛋白质组学研究面临许多挑战,例如样品的复杂性、蛋白质的低丰度、高通量数据的处理和分析等问题。

研究生生物化学课程试题(总)

研究生生物化学课程试题(总)

1.何为蛋白质组学?蛋白质组学的主要研究内容及研究进展(列举两项即可)?蛋白质组是指一个基因组的全部基因组所表达的全套蛋白质,即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。

蛋白质组学就是研究这些全部蛋白质的存在方式及其活动规律的。

主要研究内容:1、蛋白质鉴定利用一维电泳、二维电泳并结合western blotting等技术,利用蛋白质芯片、抗体芯片及免疫共沉淀等技术对蛋白质进行鉴定研究。

2、翻译后修饰很多mRNA表达产生的蛋白质要经历翻译后修饰如磷酸化、糖基化、酶原激活等。

翻译后修饰是蛋白质调节功能的重要方式,因此蛋白质翻译后修饰的研究对阐明蛋白质的功能具有重要意义。

3、蛋白质功能确定如对酶活性和酶底物的确定、细胞因子的生物功能分析、配基受体的结合分析等。

4、蛋白质组学的应用如寻找药物靶分子。

研究进展略。

2.rAAV的靶向策略(1).受体靶向策略:rAAV亚型的组织、细胞趋向性;rAAV衣壳蛋白的修饰;共价偶联策略;血清型杂和策略(2).转录靶向策略:启动子、增强子调控;可诱导的基因表达系统;3.蛋白质的功能与作用,并各举一例。

1.生物催化作用酶是蛋白质,具有催化能力,新陈代谢的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。

2.结构蛋白有些蛋白质的功能是参与细胞和组织的建成。

3.运输功能如血红蛋白具有运输氧的功能。

4. 收缩运动收缩蛋白(如肌动蛋白和肌球蛋白)与肌肉收缩和细胞运动密切相关。

5.激素功能动物体内的激素许多是蛋白质或多肽,是调节新陈代谢的生理活性物质。

6.免疫保护功能抗体是蛋白质,能与特异抗原结合以清除抗原的作用,7.具有免疫功能。

7.贮藏蛋白有些蛋白质具有贮藏功能,如植物种子的谷蛋白可供8.种子萌发时利用。

8. 接受和传递信息生物体中的受体蛋白能专一地接受和传递外界的信息。

9. 控制生长与分化有些蛋白参与细胞生长与分化的调控。

10. 毒蛋白能引起机体中毒症状和死亡的异体蛋白,如细菌毒素、蛇毒、蝎毒、蓖麻毒素等。

蛋白质组学思考题答案

蛋白质组学思考题答案

1.蛋白质组学概念?蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象,从蛋白质整体水平上来认识生命活动规律的科学。

2.蛋白质分离纯化的基本原则?(1)获得尽可能多的样品蛋白(2)不同的制备方法配合使用(3)制备的方法与后续研究相结合3.细胞破碎的方法有哪些?(1)温和裂解方法:冻融,渗透,去污剂,酶消化法,匀浆法(2)强烈裂解方法:超声波,玻璃珠,研磨法4.蛋白质裂解液使用还原剂、去污剂及变性剂的作用分别是什么,熟悉经常用到的试剂?(1)去污剂:有助于溶解膜蛋白质,并有助于膜蛋白质与脂类的分离。

常用的有离子型去污剂(SDS),非离子型去污剂(TritonX-100),两性离子去污剂(CHAPS)。

(2)变性剂:通过改变溶液中的氢键结构使蛋白质充分伸展,将其疏水中心完全暴露,降低接近疏水残基的能量域。

常用的有尿素和硫脲。

(3)还原剂:用于还原二硫键或防止蛋白质氧化,增加蛋白质的溶解性。

常用的有具游离巯基的β-巯基乙醇(β-ME),二硫苏糖醇(DTT)和不带电荷的三丁基膦(TBP)。

5.蛋白质裂解液中加入两性电解质的作用是什么?(1)起载体作用(2)捕获样品中的少量盐分,从而保证蛋白质的溶解性6.影响样品制备的干扰物质有哪些?(1)盐(NaCl)(2)离子去污剂(SDS)(3)核酸、脂类及多聚糖(4)酚类复合物(5)不溶物质7.实验时去除植物材料中酚类物质的方法是什么?(1)还原状态:通过氢键与蛋白结合;处理方法:添加PVPP,形成多酚物(2)氧化状态(醌):发生共价结合;处理方法:添加还原剂 (DTT, 抗坏血酸, 亚硫酸盐)8.凝胶的分子筛效应?凝胶分离不同分子量大小的分子的特性称为分子筛效应。

9.双向电泳第一向进行胶条水化时的两种方式是什么?各有什么特点?(1)主动水化:低电压可以让高分子量的蛋白更好地进入胶条(2)被动水化:蛋白自然地进入胶条;用于高盐浓度的蛋白样品;水化后, 在电极处使用滤纸片除盐,如果在水化前使用滤纸片会导致蛋白被吸附在滤纸片上10.双向凝胶电泳的基本原理?2D-SDS-PAGE是两种分离方法的结合(1)根据等电点用IEF分离蛋白质(2)在聚丙烯酰胺凝胶上电泳进一步分离聚焦的蛋白质根据等电点的不同,第二向电泳根据分子质量的不同分离蛋白质11.双向凝胶电泳的基本流程?(1)等电聚焦:标记胶条→样品上样及水化→置于聚焦盘内→设定IEF电泳程序→加矿物油覆盖胶面(2)胶条平衡:先在含有SDS、还原剂DTT但不含碘乙酰胺的平衡液中平衡,再在含碘乙酰胺的平衡液中平衡(3)SDS-PAGE:制胶→样品制备→加缓冲液→连接电源→电泳(4)染色:染色液及脱色液的配制→染色→脱色12.双向电泳中第一向到第二向进行平衡过程的机理?平衡buffer 1:还原(将S–S键转化为SH),DTT平衡buffer 2:烷基化物 (使每个SH均烷基化以防止S–S键的重新形成),碘乙酰胺13.蛋白凝胶染色的方法有哪些?各有哪些优缺点?(1)考马斯亮蓝法优点:选择性地对蛋白质进行染色,大大地降低了化学噪音,提高了灵敏度(2)胶体考染法优点:考马斯亮蓝定量地与蛋白质结合,可以准确定量蛋白质;缺点:蛋白质谷氨酸羧基侧链不可逆的酯基化(酸催化下),使得肽谱数据失真(3)银染法优点:大大提高了灵敏度;扩展了动态线性范围兼容质谱(去除戊二醛后);快速,方便缺点:银离子可与半胱氨酸残基结合;银染试剂戊二醛和甲醛都会对蛋白质的α-和ε-氨基烷基化,妨碍后续分析(4)SYPRO染料优点:快速,灵敏,终点式染色易操作;动态线性范围广,染色覆盖范围广;不干扰后续分析。

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一、解释(共15分)1、MALDI TOF MS(10分)基质辅助激光解吸电离/飞行时间质谱(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization / Time of Flight Mass Spectra),离子源是基质辅助激光解吸电离,质量分析器是飞行时间管。

MALDI-TOF MS 是近年来获得快速发展的一种软电离生物质谱,它的建立突破了生物大分子质谱分析的难题,该技术无论在理论上还是在设计上都具有简单、高效、灵敏、快速、准确、测定质量范围大等特点。

基本原理:MALDI是利用一定波长的激光脉冲,在极短的时间间隔内,对含被测样品靶物的一个微小区域提供高能量,从固相直接获得离子的电离方法,其基本特点就是使用了固体基质,特别适用于对热敏感或不挥发化合物的离子化,因此在蛋白质组分析中得到了广泛应用。

TOF分析器的离子分离是用非磁方式达到的,离子在离子源中形成后为电场所加速,进入真空无场漂移区,具有不同质荷比的离子因其通过漂移区的时间不同而实现分离,先后到达检测器产生信号。

质量较轻的离子飞行速度快,较早到达检测器;较重的离子飞行速度慢,较晚到达检测器,且离子的飞行时间与其质荷比的平方根( m / z )1/2成正比,因此可以通过检测飞行时间来测定离子的质荷比。

2、免疫共沉淀(5分)Co-Immunoprecipitation(Co-IP),是以抗体-抗原之间的专一性作用为基础的用于研究蛋白质相互作用的经典方法,是确定两种蛋白质在完整细胞内生理性相互作用的有效方法。

基本原理:当细胞在非变性条件下被裂解时,完整细胞内存在的许多蛋白质-蛋白质间的相互作用被保留下来。

如果用蛋白质x的抗体免疫沉淀x,那么与x 在体内结合的蛋白质y也能被沉淀下来。

该技术可用于鉴定两种目标蛋白质是否在体内结合以及进行结合位点分析,还可用来筛选一种特定蛋白质的新的作用搭档。

二、问答题(共85分)1、Western Blotting 的流程(10分)。

答1.收集蛋白样品(Protein sample preparation)2. 电泳(Electrophoresis)(1) SDS-PAGE凝胶配制(2) 样品处理(3) 上样与电泳3. 转膜(Transfer)4. 封闭(Blocking)5. 一抗孵育(Primary antibody incubation)6. 二抗孵育(Secondary antibody inucubation)7. 蛋白检测(Detection of proteins)8. 膜的重复利用(Membrane recovery)2、血浆/血清蛋白质组研究中需要着重注意的问题(10分)。

因血浆血清中的含有各种蛋白质及降解产物,想要获得所需蛋白,需选择适合的前处理条件,尤其在进行血浆的肽组学分析时显得更为重要。

1、血浆/血清样品选择①去血小板的血浆由于避免血小板的激活作用,减少了蛋白质的体外降解,因而较血清更适合一定的肽组学研究;②去血小板的EDTA血浆或枸橼酸血浆样品,更适合分析低分子质量的蛋白质;③如果要使用一定的蛋白酶抑制剂,一定要在早期加入,而且要谨慎使用,因为抑制剂的加入可能对MS分析造成一定的干扰,而且一些小分子的抑制剂与蛋白质结合转化成蛋白质的亚型,这些都将使得分析结果变得复杂。

2、样品的收集与贮存①为减少血小板的污染,血液样品在分析前最好用0.2μm的低蛋白质结合膜过滤,样品分装冰冻储存,减少融化-再冰冻的循环;②样品应分装并贮存在液氮中,减少或不加蛋白酶抑制剂,以减少对测定结果的干扰。

3、去除高丰度蛋白和分级技术血浆/血清样品中蛋白质种类很多,而且所含蛋白质具有较大的动力学范围,其中有许多丰度较高但不含有特殊生物学信息的蛋白质,这将会对目标蛋白质的分析造成极大的困难,甚至根本不能检测低丰度蛋白质,因此,通过对原始蛋白质进行洗脱和分步分离减少样品中蛋白质的复杂性,可以极大简化蛋白质的预测和分析,提高对低丰度蛋白质的检测和识别的灵敏度和准确度。

4、多维策略的运用3、药物蛋白质组学定义及主要研究领域。

试举例说明其在药物靶点的发现和确认中的应用(10分)。

药物蛋白质组学就是蛋白质组学技术在药物研发中的应用。

药物蛋白质组学的主要研究领域:1临床前研究-发现所有可能的药物作用靶点,以及针对这些靶点的全部可能的化合物,以及应用蛋白质组学方法研究药物作用机制和毒理学;2临床研究方面-发现药物作用的特异蛋白作为患者选择有效药物的依据和临床诊断的标志物,或以蛋白质谱的差异将患者分类并给予个体化治疗。

药物蛋白质组学在药物靶点发现和确认中的应用举例:(1)研究人员通过比较给药前后的蛋白质组,找到了药物阿霉素抗乳腺癌的一个作用靶标Hsp27。

(2)疟原虫入侵血红细胞的阻断靶点探测:半胱氨酸蛋白水解酶是疟原虫生存必需的酶,Greenbaum等利用靶向半胱氨酸蛋白水解酶的化学探针I125-DCG-04打靶,然后通过抗DCG-04的生物素纯化,得到了半胱氨酸蛋白水解酶类的亚蛋白质组;通过酶活性分析,最终发现在疟原虫的入侵血红细胞的裂殖期,仅有一个有半胱氨酸蛋白水解酶活性的蛋白质—falcipain 1;从数据库筛选到falcipain 1的抑制剂YA29-Eps,结果证实YA29-Eps可阻断疟原虫的入侵红细胞。

4、结构蛋白质组学与功能蛋白质组学的研究方法和内容的差异,以及在临床研究和应用上的特点与作用(10分)。

5、蛋白质组学在心血管基础和临床研究中的目的和意义(10分)。

临床将研究结果主要用于:①从蛋白质水平研究相关心血管疾病的发病机制;②应用心血管疾病蛋白标记物来更早、更准确地检测心血管疾病,尤其是急性冠脉综合征(ACS);③蛋白质组学来源的信息作为目前患者诊断的补充;④蛋白质组检测获得的信息有利于个体化治疗,为其提供新的治疗靶位;⑤蛋白质组学检测工具和信息用于治疗的各个阶段,可以适时评估治疗的效果和校正治疗方案。

6、目前的蛋白质组学技术在医学研究中的优势和不足(10分)。

蛋白质是机体生理、病理活动功能的直接执行者,对于它的性质和数量变化的精确把握是揭示机体生理变化和疾病病因、发病机制的重要切入点。

与传统的单一蛋白质研究方法相比,组学技术可大大提高诊断的敏感性和特异性,蛋白质组学的这一技术特点无疑在医学研究中具有不可替代的优势,它可以跟踪机体最细微的生理病理变化,通过对疾病特异性蛋白质的寻找,使疾病的早期诊断成为可能。

蛋白质组学技术为正常生理研究、疾病诊断,尤其是早期诊断方面提供了广阔的技术平台,在指导治疗和判断预后等方面具有巨大发挥空间。

蛋白质组学技术在医学研究中的优势体现在各个领域、各个方面,例如,神经生理学方面,由于大脑高度复杂的结构和功能,传统研究方法已难以适应亟待发展的科研及临床需求,而蛋白质组学的出现给神经科学研究带来新的动力;肿瘤的早期诊断及预后判断是目前蛋白质7、鼻咽癌蛋白质组学研究的内容和成果(10分)。

1)NPC不同阶段和分化程度的蛋白质组学研究肿瘤分化过程中蛋白质组动态变化规律的研究对于肿瘤诊断和治疗具有十分重要意义。

FFPE组织蛋白质组学技术的成功建立为肿瘤蛋白质组学研究开拓了更广阔的研究领域(2)肿瘤间质细胞的蛋白质组学研究为阐明肿瘤微环境在鼻咽癌发生发展中的作用及分子机制,从间质中寻找 NPC 诊断或治疗的分子靶标,采用定量蛋白质组学技术对纯化的鼻咽癌间质和正常鼻咽间质进行了研究和比较。

2D- DIGE(荧光双向差异凝胶电泳)技术分离鉴定NPC间质与正常鼻咽间质差异表达蛋白进一步对差异蛋白Periostin的功能及作用机理进行研究,发现:&&Periostin 在NPC间质高表达,&& 其通过与Integrin αVβ5结合,来促进肿瘤细胞的侵袭和转移,表明肿瘤微环境的蛋白质组变异在鼻咽癌发病中发挥重要作用3)NPC放疗抵抗的蛋白质组学部分 NPC 对放疗抗拒,但其机制仍然不甚清楚,因此寻找鼻咽癌放疗抗拒相关的蛋白质,不仅有助于揭示鼻咽癌放疗抗拒的机制,且能为鼻咽癌放疗敏感性预测及鼻咽癌的个体放疗提供科学依。

2DE筛选放疗抵抗(IR)的NPC细胞差异表达蛋白质,研究结果提示:14-3-3σ和Maspin的下调及GRP78和Mn-SOD的上调与放疗抵抗相关,这四个蛋白质有望作为预测鼻咽癌放疗反应的分子标志物4)重要蛋白质和信号分子在NPC发生发展中的作用的蛋白质组学研究P53、TNF-αRKIP: Raf 激酶抑制蛋白P53下调致HSP27和14-3-3σ上调,GRP75下调,上调P53后, HSP27和14-3-3σ下调,GRP75上调。

以上结果为揭示NPC细胞中p53蛋白聚集和功能异常的机制,以及p53基因在NPC发病中的作用提供了新线索通过多角度对鼻咽癌发生发展中的蛋白质动态变化规律的探索和研究,发现了一批在鼻咽癌发生发展中发挥重要作用的蛋白质,为鼻咽癌发生机制和分子标志物筛选提供了重要线索,部分蛋白有望成为肿瘤标志物。

8、双向电泳技术在蛋白质组学研究中的优缺点(8分)。

我双向电泳是当前蛋白质组学研究中分辨率最高、信息量最大的分离技术。

具体优点如下:1). 可以将上千种不同的蛋白质分离开来,并得到每种蛋白质的等电点、表观分子量和含量等信息。

2).如果双向电泳后续接一系列自动化操控,就能大大增加蛋白质分析与鉴定的能力3).可检测翻译后和翻译过程的蛋白质修饰虽然双向电泳是目前蛋白质组学研究中最有效的分离技术,其缺点:1)、不能进行可完全的2-DE分析2)、许多较大的疏水蛋白质在IEF分析中的结果不理想3)、对相对分子质量过大()100000)的蛋白质分离分析能力差 4、双向电泳不易实现自动化操作,不能适应大规模蛋白质组分析的需要5、双向电泳首先由的主要染色技术(考马斯亮兰染色、银染色)的检测领命度较差,且局限在越100倍的动态范围,而细胞中蛋白质表达的动力学范围为百万倍,而且从胶上切割下的蛋白点消化后所产生的肽的回收率常常低于60%,这更会妨碍MS对低丰度蛋白的鉴定。

9、亚细胞蛋白质组学研究的关键及其解决措施(7分)。

由于细胞器在细胞内结构上与许多其他亚细胞组分相关联,和细胞器组成的动态性,所以分离得到的细胞器很难达到100% 的纯度。

所以,亚细胞组分的纯度问题和亚细胞组分生物学功能的深入挖掘是亚细胞蛋白质组研究所面临的挑战。

现在已经有一些研究策略来解决这一难点问题,如Schirmer等提出的差减蛋白质组学方法来解决核膜的内质网污染问题;Andersen 等提出的蛋白质校正谱图分析法(protein correlation profiling,PCP)来分析可能定位于中心体的蛋白质;Jiang 等运用ICAT 技术和生物信息学手段的方法来确证线粒体蛋白质,排除污染蛋白。

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