蛋白质组学研究内容和相关技术
蛋白质组学研究的主要内容和方法
蛋白质组学研究的主要内容和方法蛋白质组学，听起来好像个高深的学问，实际上呢，它就是研究蛋白质这个“小家伙”的一门学问。
咱们都知道，蛋白质是构成生命的基本单位，没了它，咱们可就没法运转了。
想象一下，蛋白质就像是咱们身体里的小工人，负责着各种各样的任务，比如说修复受损的细胞、推动新陈代谢、甚至调节咱们的情绪。
是的，情绪！那可不是开玩笑的，很多时候，咱们的心情波动跟体内的蛋白质水平有着千丝万缕的关系。
说到蛋白质组学，首先得提到它的主要内容。
它就是要搞清楚各种蛋白质在不同的环境、不同的细胞里是怎么工作的，怎么互相配合的。
想想一场大合唱，歌手们得配合得天衣无缝，才能唱出美妙的旋律。
而在身体里，这些蛋白质就像是合唱团里的每一个成员，各自有各自的角色。
如果有哪个成员跑偏了，整个合唱就得打折扣。
所以，蛋白质组学研究的目的，简单说，就是要弄清楚这些小工人们的工作状态，看看谁在忙活，谁又在偷懒。
再说方法，蛋白质组学的工具可真是五花八门。
有的像个大魔法师，能把成千上万种蛋白质一锅端；有的则像个细心的小侦探，能分析出每个蛋白质的结构和功能。
提到的就是质谱分析，这玩意儿就像是一台超级放大镜，能把蛋白质拆得干干净净，然后告诉你它们的分子量。
你想啊，这就好比是你去市场买菜，摊贩告诉你每种菜的价格，哪个贵哪个便宜，心里就有数了。
还有一种常用的方法叫做二维电泳。
说白了，就是把蛋白质分成两部分，一部分按照电荷，另一部分按照分子量。
就像是把水果按颜色和大小分类，最后你就能清楚地看到每种蛋白质的“长相”，多有趣啊！还有西方印迹法，也就是我们俗称的“WB”，这玩意儿就像是在给蛋白质做个身份登记，看看它们是不是干净，是否有被污染的可能。
再说说蛋白质组学的应用，真是多得让人眼花缭乱。
咱们可以通过研究某种疾病的蛋白质变化，找到新的治疗方案。
这就像侦探破案，蛋白质的变化就好比是罪犯留下的线索。
比如说，研究癌症的蛋白质组学，科学家们就能从肿瘤细胞中找到异常蛋白，进而开发出靶向治疗药物，真是了不起！想想看，这不仅能拯救无数生命，还能让患者重拾希望，太神奇了。
蛋白质组学的研究内容和意义
蛋白质组学（Proteomics）是在整体水平上研究细胞、组织或整个生命体内蛋白质组成及其活动规律的科学。
其研究内容主要包括：鉴定特定细胞、组织或器官的蛋白质种类（蛋白质组全谱鉴定）、特定条件下蛋白质的表达量变化研究（定量蛋白质组学）、明确蛋白质在生命活动中执行的功能（功能蛋白质组学）、揭示蛋白质之间的复杂相互作用机制（相互作用蛋白质组学）、描绘蛋白质的精确二维、三维以致四维结构（结构蛋白质组学）、以及蛋白质翻译后修饰研究（修饰蛋白质组学）。
蛋白质组学的研究具有重大的科学意义和应用价值。
首先，蛋白质是生命活动的直接执行者，对蛋白质的研究有助于深入了解生命现象和疾病发生发展的机制。
其次，蛋白质组学研究可以提供大规模、系统化的蛋白质特性数据，以期望在蛋白质水平上解释控制复杂的生命活动的分子网络。
此外，蛋白质组学的研究对于新药研发、生物医药产业的发展以及重大疾病防诊治能力的提高具有重大的战略意义。
蛋白质组学研究内容和相关技术
一、什么是蛋白质组？与基因组差别？蛋白质组学的主要研究内容及技术体系？答：蛋白质组：Proteome，源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的组合，意指“一种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。
蛋白质组学本质上指的是在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰，蛋白与蛋白相互作用等，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，这个概念最早是由Marc Wilkins 在1994年提出的。
基因组：Genome，一个细胞或者生物体所携带的一套完整的单倍体序列，包括全套基因和间隔序列。
可是基因组测序的结果发现基因编码序列只占整个基因组序列的很小一部分。
因此，基因组应该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。
二者区别：蛋白质组研究和基因组研究依然是形影相随的两个重要领域，它们之间既为互相补充又能互相帮助，但二者之间仍有一些区别：蛋白质组：多样性，无限性，动态性，空间性，互相作用。
基因组：同一性，有限性，静态性，周期性，孤立性。
蛋白质组学的主要研究内容：（1）表达蛋白质组学(expressionproteomics)：是对蛋白质组表达模式的研究，即检测细胞、组织中的蛋白质，建立蛋白质定量表达图谱，或扫描表达序列(EST)图谱。
在整个蛋白质组水平上提供了研究细胞通路、疾病、药物相互作用和一些生物刺激引起的功能紊乱的可能性，对寻找疾病诊断标志、筛选药物靶点、毒理学研究等具有重要作用。
（2）细胞图谱蛋白质组学(cellmapproteomocis)：是对蛋白质组功能模式的研究，即确定蛋白质在亚细胞结构中的位置和鉴定蛋白质复合物组成等，便于研究蛋白质在细胞内的行为、运输及蛋白质相互作用网络关系，它对确定蛋白质功能和疾病诊疗的靶位极有价值。
蛋白质组学技术体系：（1）蛋白质组学分离技术，在整个蛋白质组学的研究中，分离技术是最基础的部分。
蛋白质组学及技术介绍PPT通用课件.ppt
3.二相SDS-PAGE
丙烯酰胺/甲叉双丙烯 酰胺溶液
分离胶缓冲液
10%（w/v）过硫酸铵 溶液
（30.8%T，2.6%C）：30%（W/V）丙烯酰胺和 0.8%甲叉双丙烯酰胺的水溶 液。将 300g 丙烯酰胺和 8g 甲叉双丙烯酰胺溶解于去离子水中，最后用去离
研究 内容
蛋白质的研究内容主要有两方面：
1、结构蛋白质组学：主要是蛋白质表达模型的研究，包括蛋白质氨基酸序列 分析及空间结构的解析种类分析及数量确定; 2、功能蛋白质组学：主要是蛋白质功能模式的研究，包括蛋白质功能及蛋白 质间的相互作用。
研究 内容
蛋白质组学可分为三个主要领域： 1、蛋白质的微特性以供蛋白质的规模化鉴定和他们的后翻译饰； 2、“差异显示”蛋白质组学供蛋白质水平与疾病在广泛范围的有力应用比 较； 3、应用特定的分析技术如质谱法（包括串联质谱法、生物质谱法）或酵母 双杂交系统以及其他蛋白质组学研究新技术研究蛋白质-蛋白质相互作用。
该方法所研究的蛋白均是在体内经过翻译后修饰的，并且是可 分离的天然状态的相互作用蛋白复合物，能够反映正常生理条件下的 蛋白质间相互作用
蛋白质相互作用
2、酵母双杂交系统：
该系统利用真核细胞调控转录起始过程中，DN A结合结构域(binding domain,BD)识别DNA上的特异序列并使转录激活结构域(activation domain, AD)启动所调节的基因的转录这一原理，将己知蛋白X和待研究蛋白Y的基 因分别与编码AD和BD的序列结合，通过载体质粒转入同一酵母细胞中表 达，生成两个融合蛋白。若蛋白X和Y可以相互作用，则AD和BD在空间上 接近就能形成完整的有活性的转录因子，进而启动转录，表达相应的报告 基因;反之，如果X和Y之间不存在相互作用，报告基因就不会表达。这样， 通过报告基因的表达与否，便可确定是否发生了蛋白质的相互作用。
蛋白质组学的研究技术
蛋白质组学的研究技术
1. 蛋白质组分离技术
在蛋白质组学研究中，最先要做的就是将蛋白质分离出来，从而得到纯度较高的蛋白质。
目前常用的蛋白质分离技术包括凝胶电泳、液相色谱和质谱等方法。
其中，凝胶电泳是最常用的蛋白质组分离技术之一，包括聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和二维凝胶电泳（2-DE）等。
蛋白质组学的目的在于研究蛋白质的种类和结构，因此鉴定蛋白质是非常重要的一个环节。
目前比较流行的蛋白质组鉴定技术主要包括质谱和基因组学方法。
其中，基因组学方法包括通过对已知的基因组序列进行比对，来鉴定和预测蛋白质序列。
而质谱则主要是通过对蛋白质的分子量和氨基酸序列等特征进行分析和鉴定。
蛋白质的表达和生物学功能密不可分，因此研究蛋白质的表达非常重要。
目前可供选择的蛋白质组表达技术包括基因工程技术和化学合成技术等。
其中，基因工程技术是最常用的表达技术之一，可以通过将外源DNA序列转化到宿主细胞或者器官中来表达蛋白质。
蛋白质组学研究产生的数据量非常大，因此需要利用计算机和大数据分析技术来对数据进行处理和分析。
这其中涵盖了数据清洗、数据预处理、特征提取和建模等多个方面。
此外，还需要采取一些数据可视化的方法，以让研究人员更直观的观察和理解数据。
蛋白质组学的应用范围非常广泛，包括药物研发、疾病诊断和治疗等领域。
例如，蛋白质组学在癌症诊断、药物靶点鉴定和药物作用机制等方面都有着重要的应用，这些应用也推动了蛋白质组学的迅速发展。
总之，蛋白质组学技术不断创新和发展，可以解决大量生物学和生物医学领域中的重要问题，对于深入探究蛋白质生物学领域的各种问题具有不可替代的作用。
蛋白质组学研究与应用
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。
蛋白质组学及其应用研究
蛋白质组学及其应用研究蛋白质组学是研究生物体中全部蛋白质的组成、结构、功能及其相互作用的一门学科，是基因组学研究的重要组成部分之一。
蛋白质是生物体中最丰富、最重要的大分子有机物，扮演着掌控生命活动的关键角色。
蛋白质组学的研究可以揭示生物体在基因组水平上的表达调控机制、蛋白质的转录后修饰及其功能调控，进而深入了解生物体的生理、病理等各个方面。
蛋白质组学研究的关键技术主要包括蛋白质的分离、定量和鉴定。
蛋白质的分离可以采用凝胶电泳、液相色谱等技术。
蛋白质的定量可以通过质谱方法进行，其中最常用的是定量质谱技术。
蛋白质的鉴定则是研究中最复杂的一部分，需要结合质谱等方法进行。
蛋白质组学的研究有很多应用，主要包括以下几个方面。
蛋白质组学在疾病的诊断与治疗方面具有重要意义。
通过对疾病相关蛋白质的识别和定量，可以发现潜在的生物标志物，从而实现早期诊断和有效治疗。
通过蛋白质组学研究，可以发现肿瘤标志物，用于癌症的早期筛查和监测治疗效果。
蛋白质组学在药物研发领域有着重要应用。
通过研究蛋白质的结构和功能，可以深入了解药物与蛋白质的相互作用机制，进而指导新药设计。
蛋白质组学还可以用于药物代谢动力学研究，评估药物的代谢途径和清除速度，为药物安全性评价提供依据。
蛋白质组学在农业领域也具有重要应用。
通过研究作物和家畜中蛋白质的组成和功能，可以改善作物的产量和品质，提高畜牧业的效益。
蛋白质组学还可以用于检测和鉴定转基因作物中的外源蛋白质，对转基因作物的风险评估具有重要意义。
蛋白质组学还可以应用于环境保护和食品安全等领域。
通过研究环境中蛋白质的组成变化和功能调控，可以了解污染物对生态系统的影响，并提供有效的环境监测方法。
通过蛋白质组学研究，可以检测食品中的有害物质和食品质量指标，确保食品安全。
蛋白质组学研究是了解生物体的基本构成和生理功能的重要手段，具有广泛的应用前景。
随着技术的进一步发展，蛋白质组学研究对于揭示生命活动的机理，促进疾病诊断与治疗，推动农业与环境保护等领域的发展将发挥越来越重要的作用。
蛋白质组学研究方法
蛋白质组学研究方法
蛋白质组学是研究生物体内蛋白质的全套表达、结构和功能的科学，是继基因组学之后的又一门重要的生物学研究领域。
蛋白质组学的研究方法主要包括蛋白质的分离与富集、质谱分析、蛋白质组数据分析等几个方面。
首先，蛋白质的分离与富集是蛋白质组学研究的第一步。
蛋白质在生物体内分布广泛，种类繁多，含量不等，要想全面了解蛋白质组的情况，就需要对蛋白质进行分离和富集。
目前常用的蛋白质富集方法有凝胶电泳、液相色谱、免疫沉淀等，这些方法可以根据蛋白质的特性和研究的目的来选择合适的方式进行富集。
其次，质谱分析是蛋白质组学研究的核心技术之一。
质谱技术可以对蛋白质进行高效、灵敏的检测和定量分析，目前主要包括质谱仪器的发展和质谱数据的分析两个方面。
质谱仪器的发展使得蛋白质的鉴定和定量分析变得更加精准和高效，而质谱数据的分析则需要借助生物信息学等多学科知识进行综合分析，以获得更加准确和全面的蛋白质组数据。
最后，蛋白质组数据的分析是蛋白质组学研究的最终目的。
通过对蛋白质组数据的分析，可以揭示生物体内蛋白质的表达规律、结构特征和功能作用，为生命科学研究提供重要的信息和数据支持。
蛋白质组数据的分析需要借助生物统计学、生物信息学等多学科的知识和方法，以实现对大规模蛋白质组数据的挖掘和解读。
综上所述，蛋白质组学研究方法包括蛋白质的分离与富集、质谱分析和蛋白质组数据分析三个方面，这些方法的综合应用可以为我们深入了解生物体内蛋白质的表达、结构和功能提供重要的技术支持，推动生命科学领域的发展和进步。
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一、什么是蛋白质组？与基因组差别？蛋白质组学的主要研究内容及技术体系？答：蛋白质组：Proteome，源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的组合，意指“一种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。
蛋白质组学本质上指的是在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰，蛋白与蛋白相互作用等，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，这个概念最早是由Marc Wilkins 在1994年提出的。
基因组：Genome，一个细胞或者生物体所携带的一套完整的单倍体序列，包括全套基因和间隔序列。
可是基因组测序的结果发现基因编码序列只占整个基因组序列的很小一部分。
因此，基因组应该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。
二者区别：蛋白质组研究和基因组研究依然是形影相随的两个重要领域，它们之间既为互相补充又能互相帮助，但二者之间仍有一些区别：蛋白质组：多样性，无限性，动态性，空间性，互相作用。
基因组：同一性，有限性，静态性，周期性，孤立性。
蛋白质组学的主要研究内容：（1）表达蛋白质组学(expressionproteomics)：是对蛋白质组表达模式的研究，即检测细胞、组织中的蛋白质，建立蛋白质定量表达图谱，或扫描表达序列(EST)图谱。
在整个蛋白质组水平上提供了研究细胞通路、疾病、药物相互作用和一些生物刺激引起的功能紊乱的可能性，对寻找疾病诊断标志、筛选药物靶点、毒理学研究等具有重要作用。
（2）细胞图谱蛋白质组学(cellmapproteomocis)：是对蛋白质组功能模式的研究，即确定蛋白质在亚细胞结构中的位置和鉴定蛋白质复合物组成等，便于研究蛋白质在细胞内的行为、运输及蛋白质相互作用网络关系，它对确定蛋白质功能和疾病诊疗的靶位极有价值。
蛋白质组学技术体系：（1）蛋白质组学分离技术，在整个蛋白质组学的研究中，分离技术是最基础的部分。
如何实现对复杂的蛋白质样品或者其酶解产物进行有效的分离，是对样品做后续鉴定的先决条件。
目前蛋白质组学常用的分离技术主要有两种类型，一是凝胶技术，主要包括双向凝胶电泳（2-DE）技术以及后来出现的双向荧光差异凝胶电泳技术（2D-DIGE）；二是非凝胶技术，主要是色谱(LC)技术，尤其是高效液相色谱（HPLC）和多维液相色谱（MDLC）。
（2）蛋白质组学鉴定技术，在蛋白质组学研究流程中，蛋白质鉴定技术是最关键的部分。
质谱技术在二十世纪初就已出现，但一直仅应用于有机小分子领域，直到八十年代才渐渐应用到生物大分子领域。
经过二十多年来的应用和发展，质谱技术已是蛋白质组研究中必不可少的工具，并成为蛋白质组研究中的主要支撑技术。
根据离子化源的不同，质谱主要可以分为电喷雾电离质谱（ESI-MS）和基质辅助激光解析电离质谱（MALDI-MS）两大类。
（3）蛋白质组学定量技术，蛋白质组学的研究目的是以大规模的尺度研究细胞内蛋白质的功能，这种研究要走向成熟必然要脱离对蛋白质的简单鉴定，实现对蛋白质的表达水平及其变化的检测。
因此，定量技术应该说是整个蛋白质组学的精华部分。
而这种定量通常不必是检测蛋白质在细胞内的绝对含量，而只需对其相对含量进行定量即可。
目前，蛋白质组研究中应用的比较成熟和可信的定量策略和方法主要有两种。
一种是基于传统双向凝胶电泳及染色基础上的定量，另外一种是基于质谱检测技术的定量。
（4）蛋白质组生物信息学，生物信息学（bioinformatics）是在生命科学、计算机科学和数学分析的基础上逐步发展而形成的一门新兴交叉学科，是运用数学与计算机科学手段进行生物数据等信息的收集、加工、存储、分析与解析的科学。
随着蛋白质组学的不断发展，也对生物信息学提出了更多的挑战，两者不断的相互作用形成了蛋白质组生物信息学这一活跃的研究分支。
二、什么是Cytokine？按功能可分为几类？答:Cytokine,即细胞因子。
为了维持机体的生理平衡，抵抗病原微生物的侵袭，防止肿瘤发生，机体的许多细胞，特别是免疫细胞合成和分泌许多种微量的多肽类因子，即细胞因子。
它们在细胞之间传递信息，调节细胞的生理过程，提高机体的免疫力，在异常情况下也有可能引起发烧、炎症、休克等病理过程。
按功能可分为以下几类：（1）白细胞介素（interleukin, IL)，由淋巴细胞、单核细胞或其它非单个核细胞产生的细胞因子；（2）集落刺激因子（colony stimulating factor, CSF)根据不同细胞因子刺激造血干细胞或分化不同阶段的造血细胞在半固体培养基中形成不同的细胞集落，分别命名为G（粒细胞）-CSF、M（巨噬细胞）-CSF、GM（粒细胞、巨噬细胞）-CSF、Multi（多重）-CSF（IL-3）、SCF、EPO等；（3）干扰素（interferon, IFN)根据干扰素产生的来源和结构不同，可分为IFN-α、IFN-β和IFN-γ，他们分别由白细胞、成纤维细胞和活化T细胞所产生；（4）肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF)根据其产生来源和结构不同，可分为TNF-α和TNF-β两类，前者由单核-巨噬细胞产生，后者由活化T细胞产生，又名淋巴毒素（lymphotoxin, LT)；（5）转化生长因子-β家族（transforming growth factor-β family, TGF-β family)由多种细胞产生，主要包括TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGFβ1β2以及骨形成蛋白（BMP）等；（6）生长因子（growth factor,GF）如表皮生长因子（EGF）、血小板衍生的生长因子（PDGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、肝细胞生长因子（HGF）、胰岛素样生长因子-I （IGF-1）、IGF-Ⅱ、白血病抑制因子（LIF）、神经生长因子（NGF）、抑瘤素M（OSM）、血小板衍生的内皮细胞生长因子（PDECGF）、转化生长因子-α（TGF-α）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）等；（7）趋化因子家族（chemokinefamily)包括四个亚族：（1）C-X-C/α亚族；（2）C-C/β亚族；（3）C型亚家族的代表有淋巴细胞趋化蛋白；（4）CX3C亚家族。
三、简述Western blot原理及步骤。
Western blot原理：经过聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）分离的蛋白质样品，转移到固相载体（如硝酸纤维素薄膜）上，固相载体以非共价键形式吸附蛋白质，且能保持电泳分离的多肽类型及其生物学活性不变。
以固相载体上的蛋白质或多肽作为抗原，与对应的抗体起免疫反应，再与酶或同位素标记的第二抗体起反应，经过底物显色或放射自显影以检测电泳分离的特异性目的基因表达的蛋白成分。
该技术也广泛应用于检测蛋白水平的表达。
Western blot步骤：（1）试剂准备：SDS-PAGE试剂、匀浆缓冲液、转膜缓冲液、PBS、膜染色液、显色液；（2）蛋白样品制备：单层贴壁细胞总蛋白、组织中总蛋白或加药物处理的贴壁细胞总蛋白的提取；（3）聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）；（4）转膜（如硝酸纤维素薄膜）；（5）免疫反应：封闭，用稀释过的一抗进行孵育，再用稀释过的二抗进行孵育。
（6）显影；（7）凝胶图象分析。
四、双向电泳原理。
答：双向电泳（two-dimensional electrophoresis）是等电聚焦电泳和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的组合，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。
第一向进行等电聚焦，蛋白质是两性分子，在不同的pH环境中可以带正电荷、负电荷或不带电荷。
对每个蛋白质来说都有一个特定的pH，此时蛋白质的静电荷为零，此pH值即该蛋白质的等电点(pI)。
将蛋白质样品加载至pH梯度介质上进行电泳时，它会向与其所带电荷相反的电极方向移动。
在移动过程中，蛋白分子可能获得或失去质子，并且随着移动的进行，该蛋白所带的电荷数和迁移速度下降。
当蛋白质迁移至其等电点pH位置时，其净电荷数为零，在电场中不再移动。
聚焦是一个与pH相关的平衡过程：蛋白质以不同的速率靠近并最终停留在它们各自的pI值；在等电聚焦过程中，蛋白质可以从各个方向移动到它的恒定位点。
第二向是将IPG胶条中经过第一向分离的蛋白转移到第二向SDS-PAGE凝胶上，根据蛋白相对分子质量或分子量(MW)大小与第一相垂直的分离。
样品经过电荷和质量两次分离后，得到等电点和分子量的信息。
五、如何研究某一特定组织在病理状态的蛋白质组学变化，请简述其研究策略和基本技术。
答：以肿瘤细胞的蛋白质组学研究为例，从免疫学的观点来看，肿瘤细胞属于异己细胞，肿瘤细胞会表达区别于正常细胞的肿瘤抗原，因而在患者血清中极有可能存在其相应的抗体。
研究可分为四步：（1）首先采用2-DE分离肿瘤组织、癌旁正常组织的蛋白质；（2）与患者或正常人血清中的某一类免疫球蛋白建立Western blot反应图谱，通过计算机分析确定差异反应的蛋白质斑点；（3）采用质谱分析和生物信息学方法对平行胶中相应的差异蛋白质点进行鉴定，筛选出肿瘤相关抗原；（4）用其他肿瘤组织和正常组织对肿瘤相关抗原的特异性进行分析。
六、研究蛋白质相互作用的技术平台有哪些？试说明其中两项技术的基本原理（要求包括一项体外技术）。
答：研究蛋白质相互作用的技术主要有：免疫共沉淀（Co-Immunoprecipitation）、酵母双杂交系统、Far-Western印迹技术、噬菌体展示技术、表面等离子体共振( SPR)、荧光共振能量转移(FRET)等。
酵母双杂交的原理：将2个目的蛋白分别与AD和BD融合产生新的融合蛋白，如果这2个目的蛋白能够互相作用，则该相互作用会促使AD和BD 互相靠近而产生有活性的转录因子，进而激活事先构建到酵母基因组中的报告基因的转录。
在这以前,也有许多生物化学方法用来研究蛋白质间相互作用,但都是在体外研究,该系统可以在酵母这种生长迅速且易操作的体系中研究真核细胞的蛋白质-蛋白质相互作用,且通过cDNA文库筛选直接找到与未知蛋白质相互作用的蛋白基因。
Far-Western印迹技术的原理：在Far-Western印迹中，运用经标记的或可被抗体检测的“诱饵”蛋白检测转移膜上的“猎物”靶蛋白。
用SDS-PAGE（十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳）或非变性PAGE分离含有未知靶蛋白的样品（通常为细菌裂解液）然后转膜。
靶蛋白附于转移膜表面时可以被检测到。
转膜后，封闭膜，用一已知诱饵蛋白（通常用纯品）进行探测。
诱饵蛋白与靶蛋白反应后，运用该诱饵蛋白的特异性检测系统即可检测出相应条带。