应用蛋白质组学技术筛选肾癌生物分子标志物的研究进展

作者：喻小燕石星云陈锋菊

来源：《科技风》2020年第28期

摘要：肾癌早期症状不明显，无特异性指症或症状，待确诊时常已转移，易延误诊断。因此，肾癌的早期筛查和诊断至关重要。近年，肿瘤生物标志物已被广泛应用于肿瘤的早期发现、诊断、指导治疗等方面，如肿瘤生物分子标志物肝癌的甲胎蛋白（ AFP）、卵巢癌的

CA125 等。在肿瘤研究领域，应用蛋白质组学技术研究肿瘤生物标志物成为新的热点且已取得许多振奋人心的成果，基于蛋白质组技术的肾癌生物标志物也进行了广泛而深入的研究，本文重点介绍了近年来肾癌早期诊断、发展分期、术后监测等方面的潜在生物标志物，为肾癌的早期诊断和治疗提供更多依据。

关键词：肾肿瘤;蛋白组学技术;生物标志

肾癌是泌尿系统常见的恶性肿瘤之一，占成人恶性肿瘤的2.2%。肾癌起病隐袭，早期缺乏特异性症状及体征，40%以上的肾癌确诊时已到晚期，5年存活率难以达到10%[1]，但早期肾癌若经过治疗，5年存活率却能高达 89%，因此，肾癌的早期筛查和诊断尤其重要。蛋白质组技术的飞速发展为肾癌生物标志物的研究提供了新的技术平台，广大学者应用高通量、高灵敏度的蛋白质组学技术对肾癌生物标志物进行了广泛而深入的研究，并取得了一定进展。现将这一领域近年发现的潜在生物标志物的研究结果及进展介绍如下。

1 应用于肾癌诊断的生物标志物

1.1 烟酰胺N甲基转移酶（nicotin-amide N-methyltransferase，NNMT）

烟酰胺N甲基转移酶是人体内重要的甲基化酶，是一种依赖性胞质酶，该酶主要存在于细胞质中，正常情况下，其正常表达于人肝脏组织中，而在心、肾等其他组织中表达低。它作为一种重要的酶参与物质新陈代谢，广泛的细胞信号转导过程。机体发生异常时，诱导烟酰胺发生甲基化反应，从而影响细胞代谢和基因表达等，使其功能发生改变。Kim等[2]等采用双向凝胶电泳-质谱技术研究肾细胞癌及其癌旁组织样本时发现，烟酞胺N-甲基转移酶在肾癌组织中表达明显上调，进一步研究发现，在血清中水平也显著上升。在对肾透明细胞癌、非肾透明细胞癌、良性肾肿瘤的分析检测时，发现潜在的肾癌诊断分子生物标志物NNMT，经使用免疫组化和 westernblot 进行进一步验证，证明 NNMT 是所有类型肾癌中最常见的上调蛋白质，分析认为，烟酰胺N甲基转移酶可作为肾细胞癌诊断的独立的血清学标志。在研究中，他们还发现铁蛋白（ferritin）和人神经元特异性烯醇化酶（hNSE）等蛋白在肾癌组织中表达也上调，经分析和研究，它们与肿瘤的发生、发展等密切相关，NNMT联合铁蛋白和人神经元特异性烯醇化酶的共表达可作为肾癌的一种新的血清标志物用于临床诊断，这将为肾癌早期的诊断治疗带来新的曙光。但确切应用价值还需要进一步的临床验证，目前，还没有在临床中广泛应用。

1.2 血清淀粉样蛋白（serum amyloid A， SAA）

血清淀粉样蛋白是一种急性反应蛋白，经肝细胞产生后分泌到血清，所以血清SAA的主要来源是肝脏。它是新的促炎性脂肪细胞因子，也是一种炎症信号的触发剂，当机体发生炎症、损伤等时，SAA浓度明显增加，灵敏性高。目前一些研究报道认为SAA不仅与炎症性和急性损伤性疾病等有关，也与慢性疾病如心血管疾病、肿瘤等有关，在这些疾病中SAA表达量上升，并有报道认为不同分子质量的SAA是肾癌、结肠癌、卵巢癌、肺癌等的肿瘤标志物。Wood等[3]采用表面增強激光解吸电离-飞行时间质谱（SELDI-TOF结合MS/MS）技术分析健康志愿者血清和肾细胞癌患者血清时发现，在肾癌术前血清中血清淀粉样蛋白SAA特异性表达量显著增高，多变量分析认为SAA可作为肾癌的潜在肿瘤标志物，也可作为肾癌预后的血清学候选标志。伊力亚尔等[4]应用SELDI-TOF-MS 蛋白质芯片技术分析肾癌手术前后血清蛋白质表达水平的变化，并与SVM等生物信息学相结合，也筛选出血清淀粉样蛋白，联合筛选出的其他四种蛋白质Bel-2 家族细胞凋亡调节蛋白、WAP二硫化四物核心蛋白、Krueppel样因子8、单核细胞趋化蛋白可作为生物标志物，预测肾透明细胞癌的灵敏度为 87.5%（35/40），特异度为86.8%（46/53），虽然SAA不是肾癌的特异标志物，但根据其一些规律的变化，如活动期的急剧增加，或者治疗后的降低等，配合血清学检测方法的高灵敏度，我们认为SAA极有可能成为肾癌的血清分子生物标志物，这对早期肾癌的研究、诊断产生重要临床价值。

1.3 胸苷磷酸化酶（thymidine phosphorvlase，TP）

胸苷磷酸化酶是由两条多肽链构成的二聚体，它是近年来发现的一种细胞生长因子，在密啶核苷代谢中起重要作用，是嘧啶核苷合成及分解过程中的重要酶，它还能促进血管生成，是促肿瘤微血管生长因子之一。Unwin等[5]应用血清蛋白质组分析技术在肾透明细胞癌患者血清中发现TP在所有的肾癌组织中表达上调，但在正常肾上皮组织中不表达或表达量很低调，经进一步分析发现，认为TP可作为肾癌诊断的特异性的分子。到目前为止，还没有大量的研究证实TP是肾癌的生物标识，但很多研究人员发现在癌组织中的TP表达显著高于癌旁正常组织。胃癌﹑结直肠癌﹑乳腺癌癌组织中TP表达阳性率分别为64.89%，69.31%、81.18%，因此，仍可将TP 可作为一种肿瘤标志物进行监测[6]。

1.4 结合珠蛋白（haptoglo-bin，Hp）

结合珠蛋白又称触珠蛋白，是一种α2 球蛋白，也是酸性糖蛋白，人类的血清及其他体液中广泛存在。主要作用是结合游离的血红素，防止铁和血红蛋白从肾脏中流失，避免对肾脏造成损害。它还是一种急性期时相反应蛋白，当机体处在应激状态时，血液中的结合珠蛋白明显增加，因此认为，对结合珠蛋白含量的动态监测，有益于疾病的诊断和辅助治疗。Zhang Q[7-9]等筛查肾母细胞瘤患儿血清中的生物标志物时联用SELDI-TOF-MS、HPLC、2D-LC-LTQ-MS等技术，发现了可作为儿童肾母细胞瘤中特定的标志蛋白之一就是结合珠蛋白，它们在儿童早期肾母细胞瘤中表达均偏高。最近有报道通过蛋白质组学技术在肾透明细胞癌早期阶段的血清中又有新的发现，结合珠蛋白的多态性还与铁的代谢平衡相关。近几年，许多研究者发现，结合珠蛋白在其他肿瘤如肺癌、卵巢癌中存在高表达现象，并且与他们疾病的进展程度相关。王冰，朱月蓉等[10]研究性宫颈癌患者与健康者血清时，也发现宫颈癌早期血清含量Hp明显增高，因此，可认为结合珠蛋白可作为恶性肿瘤生物标志物进行观察，但若作为肾癌临床诊断的依据，仍需根据Hp的表型，并联合其他肿瘤生物标志物，进行肾癌的诊断和鉴别。

2 应用于肾癌发展、分期、治疗及预后的生物标志物

2.1 S100家族蛋白（S 100 proteins）

S100家族蛋白是钙离子结合蛋白，是具有EF-手型基序超家族，成员达20多个，相对分子质量较小，在10-12 kD，空间结构较特殊，可以与钙离子产生特异性结合，S100蛋白参与细胞内的增殖、分化、凋亡等多种生物学功能[11]。许多研究发现S100与肾癌进展密切相关，因此而成为研究的热点，它在肾癌的发生、发展、治疗、耐药等过程中均发挥重要的生物学活性和作用。Geissler K等[12]深入研究发现早期肾癌与良性肾脏病变患者、其他泌尿系肿瘤或非癌症患者以及非正常对照组相比较，含有27种独特表达的蛋白质，其中就有钙离子结合蛋白，他们大多数可以与肾透明细胞癌免疫反应失调有关，可用于诊断肾透明细胞癌。Zhang

等[13]通过免疫组化验证证实小型钙离子结合蛋白 S100 家族 S100A8 和 S100A9 是潛在的生物标志物，可用于诊断肾癌和作为潜在的治疗靶点。进一步研究发现，不同肿瘤T分期的RCC患者血清中， S100A8和S100A9表达的变化随着肾癌的 TNM分期升高，S100A8和S100A9蛋白在肾癌中的表达水平显著上升，在Zhang L等[14]的研究中发现也是如此。Gabril M 等[15]研究发现在肾癌中，随着肿瘤分级和分期升高，S100A11在肾癌组织中的表达显著上调，与S100A11低表达的肾癌患者相比，S100A11高表达的患者的预后更差。说明S100A11 还与肾癌的临床分期和预后有关。故可认为随着对S100家族与肾癌的研究不断深入，S100家族有望为肾癌治疗提供新的诊断、治疗、预后分子生物标志物。

2.2 热休克蛋白（heatshockprotein，HSP）

热休克蛋白是一类进化上高度保守的蛋白质，是蛋白质分子的分子伴侣，它主要有HSP60、HSP70、HSPI10、HSP90和小分子量HSPs等5个家族。HSP70、HSP90在细胞中含量较广泛且较多，在生理或病理过程中发挥重要作用，在正常情况下，他们的表达受细胞周期调控，但在高热、恶性肿瘤等状况下，热休克蛋白表达量增高，zhang Y等[16]应用iTRAQ标记和LC-MS/MS技术分析肾癌患者和非癌症患者血液样本时，发现差异血清蛋白中上调的就有热休克蛋白70家族的成员HSC71，热休克蛋白在其他肿瘤中也有过表达，有研究发现在乳腺癌中HSP70表达与癌细胞的增殖，分化、分级等相关，还有研究提示食管癌转移与HSP70有关，是一个重要的预后指标。是癌细胞增生的标志，FU等[17]应用蛋白质组技术研究表明，HSP90a诊断肝癌的敏感度和特异度分别为92.7%、91.3%，此外，HSP90a在肝癌组织中的表达与临床分期、病理分级、疗效监测密切相关。可见，HSP70和HSP90与多种肿瘤的演进有关，虽然直至目前，还没有足够的研究证实HSP70和HSP90可作为肾癌分期分级的特异生物分子标志物，但不能否认HSP70和HSP90作为肿瘤生物分子标志物对肾癌患者病情进展的监测、疗效监测等所产生的重要临床意义。

3 讨论

肿瘤生物分子标志物，可以预测个人患肿瘤的风险和早期筛查是否患肿瘤;也可以监测肿瘤发展进程、是否复发、或某类药物治疗的敏感性。综上所述，有不少的学者采用蛋白质组技术对肾癌蛋白生物分子标志物进行研究，发现了一些特异性的肾癌标志物可作为早期诊断的候选指标;鉴定了若干跟肾癌发生发展转移治疗相关的蛋白质等，但受限于蛋白质组技术还存在的一些问题，如应用2-DE技术对低丰度蛋白的分辨率较差，可重复性不够等，发现和鉴定的肾癌标志物特异性不够好，敏感度较低，应用于作为肾癌早期诊断、疗效评价、预后判断及其药物筛选研究也不够多，至今，FDA 尚未批准可用于肾癌临床诊断的体液生物标志物。因此，进一步提高蛋白质组学技术及其他相关肿瘤标志物筛选鉴定技术，在探索并筛选出最佳肾癌生物分子标志物或可能的分子标志物组合的同时，对已发现的肾癌生物分子标志物的功能和临床价值进行进一步研究，并应用于诊断、疗效评价、药物筛选仍有巨大潜力和研究空间。

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泌尿生殖系统肿瘤多组学研究及其转化应用

导言

泌尿生殖系统肿瘤是指发生于泌尿生殖系统的各种恶性肿瘤，包括肾癌、膀胱癌、前列腺癌等。这些肿瘤种类繁多，发病率和死亡率也一直居高不下，给人类健康带来了巨大威胁。近年来，随着基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等高通量技术的快速发展，多组学研究成为了研究泌尿生殖系统肿瘤的新方法。本文将详细探讨泌尿生殖系统肿瘤多组学研究的意义、方法和可能的转化应用。

二级标题1：泌尿生殖系统肿瘤多组学研究的意义

三级标题1.1：揭示肿瘤发生和发展机制

通过多组学研究，可以系统地分析泌尿生殖系统肿瘤的遗传变异、表观遗传变化、基因表达水平和代谢物水平等信息，从而揭示肿瘤发生和发展的机制。研究发现，泌尿生殖系统肿瘤的发生和发展与多个基因突变和异常表达相关，例如TP53基因在肾癌中的突变频率很高，而前列腺癌中的AR基因异常表达与肿瘤的转移和复发密切相关。这些研究可以帮助我们深入了解肿瘤的生物学特性，为治疗提供新的靶点和策略。

三级标题1.2：提高早期诊断和预测治疗效果的准确性

多组学研究可以识别肿瘤的早期标志物，并通过基因表达谱、代谢谱和蛋白质谱等数据对肿瘤进行分类和预测治疗效果。例如，通过转录组学研究可以发现肾癌早期的特异性基因表达谱并建立预测模型，帮助诊断和治疗。同时，代谢组学研究也发现了一些特定的代谢物在早期肿瘤诊断中的潜在应用价值。这些研究成果有望提高泌尿生殖系统肿瘤的早期诊断准确性，并为个体化治疗提供依据。

三级标题1.3：探索新的治疗靶点和药物

通过多组学研究，可以发现新的治疗靶点和药物。基因组学研究发现了一些与肿瘤发生和发展密切相关的靶点基因，这些基因成为了研发新的抗肿瘤药物的目标。以肾癌为例，通过转录组学和蛋白质组学的研究可以发现MET基因在肾癌中的高表达，进一步验证了MET作为肾癌的治疗靶点的可行性。因此，多组学研究不仅可以加深对肿瘤的认识，还可以为开发新的靶向药物提供理论依据。二级标题2：泌尿生殖系统肿瘤多组学研究的方法

肾癌的基因表达谱及其临床意义的研究进展

张守波1，2△，肖耀军1（综述），廖贤平1，2※（审校）（1．武警广东省总队医院泌尿外科，广州510507；2．河北医科大学，石家庄050001）中图分类号：R737．11文献标识码：A文章编号：1006-2084（2012）14-2194-03

摘要：基因芯片技术是近年来形成和发展的一项新的分子生物学技术。基因芯片技术能在转录水平高通量、大规模、平行地处理大量基因信息，尤其是近来全基因组基因芯片技术的出现，使全面、综合分析某些生命现象成为可能。应用基因芯片技术检测肾肿瘤组织获得其基因表达谱，通过对表达谱的分析处理，发现肾肿瘤相关的特征性分子标志物，为肾癌的临床诊断、治疗、预后评估、病理分型，以及新药开发等方面提供帮助。它的作用越来越巨大，正日益受到人们的重视。关键词：肾癌；肾肿瘤；基因芯片；基因表达谱；原蛋白转化酶ResearchProgressofGeneExpressionProfilinginRenalCarcinomaandtheClinicalSignificanceZHANGShou-bo1，2，XIAOYao-jun1，LIAOXian-ping1，2．（1．DepartmentofUrology，ChinesePeople'sArmedPoliceForcesGuangdongProvincialCorpsHospital，Guangzhou510507，China；2．HebeiMedicalUniversity，Shijiazhuang050001，China）Abstract：Genemicroarrayisanewmolecularbiologicaltechniquedevelopedinrecentyears，whichcansimultaneouslydealwithlotsofgeneinformationbyhighthroughput，especiallythattheemergenceofge-nome-widegene-chiptechnologyinrecentyearsmakesitpossibletoanalyzesomephenomenonoflifecom-prehensively．Theprofileofmeasuredsamplesofrenaltumortissuecanbegained，thenthroughtheanalysisofheexpressionprofile，characteristicmolecularmarkersofthediseasecanbediscoveredtohelptheclinicaldiagnosis，treatment，prognosisassessment，pathologicalclassificationandnewmedicinedevelopment，whichdisplaysagrowingfunctiondrawingmoreattentionnowadays．Keywords：Renalcellcarcinoma；Kidneytumor；Genemicroarray；Geneexpressionprofiling；Pro-proteinconvertase

生物标志物的检测方法及应用

随着生物医学科学的发展，人们对疾病的认识越来越深刻，对于疾病的预防与诊治也变得越来越细致。生物标志物是指生物体内的某种化学物质，可用于诊断疾病、监测治疗、评估患者复发和预后等方面。生物标志物的检测方法也多种多样，如何选择最合适的检测方法，对于准确地使用生物标志物具有关键性意义。

一、生物标志物的分类

生物标志物可按其检测原理来分类：

（1）基于分子生物学方法，如PCR、RT-PCR、蛋白质组学等；

（2）基于免疫学方法，如ELISA、荧光免疫法、放射免疫法等；

（3）基于物理化学方法，如电化学法、质谱法、光学传感器等。

生物标志物还可按其生物特性分类：

（1）生化标志物，包括血清蛋白、血清酶、神经肽等；

（2）细胞标志物，包括肿瘤标志物等；

（3）遗传标志物，包括染色体变异、基因突变等。

二、生物标志物的检测方法

1.基于分子生物学方法

PCR是最常见的一种基于分子生物学的生物标志物检测方法，可以快速高效地检测多种病原体。PCR法适用于检测DNA、RNA等生物大分子，通常是将生物样本经过简单的提取处理，将其所需的核酸分离出来，再进行PCR扩增。PCR方法的优势在于可以快速、敏感、特异地检测生物标志物，并且可以在样本中快速筛选出病原体。不过PCR有一定的局限性，其较大的问题在于对于某些生物体内的标志物不易检测或不适用，比如RNA标志物就需要依靠转录酶反应（RT-PCR）进行扩增检测。同时PCR需要许多精细、复杂的试剂和设备，具有一定成本，而且还容易出现阳性假阳性等问题，可能会影响检测结果的准确性。

蛋白质组学是一种通过质谱技术鉴定生物物种样本中蛋白质的方法，蛋白质组学可以检测到某些特定的蛋白质标志物，能够提供更全面的疾病信息，但其检测方法有较高的成本、复杂性和技术门槛。

2.基于免疫学方法

免疫检测法就是利用抗体与抗原间的免疫偶联反应来检测生物标志物的方法。免疫学方法通常是将所需的抗体与标准生物标志物做免疫反应，通过抗体与生物标志物的特异性结合从而完成标志物的检测。ELISA法是最常用的一种免疫学方法，适用于检测血清标志物，生物特异性较好，但是只有大约80%左右的灵敏度和特异度。

TKI治疗晚期肾癌预后的生物学标志物

郑克文(综述);李汉忠;李永强(审校)

【摘要】以酪氨酸激酶抑制剂（TKI）为代表的分子靶向药物是目前治疗晚期肾癌的主要方式。TKI可改善晚期肾癌患者的预后，显著延长无进展生存期（PFS）和总生存期（OS）。研究发现多种生物学标志物可以作为预测 TKI治疗晚期肾癌疗效及预后的潜在指标。作者通过查阅新近文献，对TKI治疗晚期肾癌预后的生物学标志物进行综述。

【期刊名称】《现代泌尿外科杂志》

【年(卷),期】2015(000)003

【总页数】4页(P203-205,206)

【关键词】分子靶向药物;酪氨酸激酶抑制;肾癌;预后;标志物

【作者】郑克文(综述);李汉忠;李永强(审校)

【作者单位】中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院泌尿外科，北京

100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院泌尿外科，北京 100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院泌尿外科，北京 100730

【正文语种】中文

【中图分类】R737.11

肾癌患者中约1/3 在最初诊断时即伴有远处转移，剩余的患者中多达一半最终出现远处转移[1]。肾癌对传统的放化疗不敏感。在早期，以白细胞介素-2(interleukin-2，IL-2)和干扰素(interferon，IFN)为代表的免疫治疗是晚期或转移性肾癌的标准治疗方案，但是只有约15%患者获益[1]。对肾癌分子生物学的深入研究，促进了特定的分子靶向药物治疗肾细胞癌的发展。目前，美国食品和药物监督管理局批准用于治疗晚期或转移性肾细胞癌的以血管内皮生长因子受体(vascular endothelial growth factor，VEGFR)为靶点的酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitors，TKI)有4种，包括索拉非尼、舒尼替尼、阿西替尼和帕唑帕尼。TKI作为治疗晚期肾癌的分子靶向药物的代表，显著改善患者的临床预后，但是患者的疗效和生存获益存在着较大的个体差异。因此，寻找疗效与预后相关的分子生物标志物，选择合适的患者进行TKI治疗非常重要。

蛋白质互作技术研究进展

蛋白质互作是细胞内重要的生物学过程之一，它在维持生命活动和调控细胞功能方面起着关键作用。深入研究蛋白质互作技术具有重要意义。下面将从蛋白质互作的研究意义、常见的蛋白质互作技术和研究进展等方面进行阐述。

蛋白质互作指的是细胞内两个或多个蛋白质之间的相互作用。了解蛋白质互作对于揭示细胞信号传递、代谢调控、基因表达和疾病发生等方面的机制具有重要意义。许多疾病的发生与蛋白质互作失调密切相关，如癌症、神经系统疾病和免疫疾病等。研究蛋白质互作可以帮助我们深入了解疾病的分子机制，并为药物研发提供新的靶点。

在蛋白质互作的研究中，常见的技术包括酵母双杂交、共免疫沉淀、相关光谱和蛋白质琼脂糖凝胶电泳等。酵母双杂交是一种广泛应用的蛋白质互作筛选技术。该技术通过将待测蛋白质与转录激活因子融合，在酵母细胞内形成复合物，从而筛选出能与其相互作用的蛋白质。共免疫沉淀是通过利用抗体与特定蛋白质结合，将该蛋白质及其相互作用的蛋白质一起沉淀出来，从而鉴定蛋白质间的相互作用关系。相关光谱技术是一种通过测量蛋白质之间的物理交联来鉴定蛋白质互作关系的技术，蛋白质琼脂糖凝胶电泳则是通过检测蛋白质的电泳迁移率来确定蛋白质间的相互作用。

近年来，蛋白质互作研究取得了许多重要进展。以酵母双杂交技术为例，由于其简便、高效且适用于高通量筛选，已经成为蛋白质互作研究中最常用的方法之一。利用质谱技术实现的大规模蛋白质互作筛选也取得了突破。通过将质谱技术与酵母双杂交、共免疫沉淀等技术相结合，可以高通量地鉴定蛋白质互作网络，从而对细胞内的蛋白质互作进行全面的分析。近年来还推出了一些新的蛋白质互作技术，如蛋白-蛋白交联技术、受体-配体互作技术和邻近互作分析技术等，这些新技术在解析蛋白质互作网络中发挥了重要作用。

蛋白质互作研究对于深入了解细胞功能和重大疾病的发生机制具有重要意义。随着蛋白质互作技术的不断发展，我们对蛋白质互作的认识将更加全面和深入，为疾病的预防和治疗提供更多的可能性。

肾细胞癌分子生物学研究进展与病理分型

肾细胞癌(renalcellcarcinoma,RCC)是泌尿系统常见的恶性肿瘤之一,长期危害着人类健康。近十年来,对肾细胞癌的分子生物学研究取得了长足的进展,使我们对肾细胞癌有了更深刻的认识。本文就肾细胞癌各种病理分型的分子生物学研究进展进行综述。

1肾细胞癌发生的分子生物机制

肾癌的发生发展是多阶段、多步骤的过程,包括癌基因激活和抑癌基因(tumorsuppressorgene,TSG)失活在内的一系列遗传学改变。抑癌基因的缺失或失活是肿瘤发生发展过程中重要的分子事件之一。肿瘤常在抑癌基因位点出现染色体基因缺失,表现为等位基因杂合性缺失(lossofheterozygosity,LOH),通过检测分析肿瘤LOH及其规律,可在染色体一定范围内发现肿瘤的抑癌基因及易感基因。为了能较全面的了解导致肾细胞癌发生发展的关键分子事件,不同学者对肾细胞癌全基因组进行了不同的研究,发现肾细胞癌发生高频率LOH主要见于以下几个染色体:3p、5q、8p、9p、10q、14q、17和18q染色体。

1.13号染色体:3号染色体短臂的部分缺失是肾癌基因改变中的高发事件。其中定位于3p25-26的VHL抑癌基因被认为是这些基因改变的首要目标。在以前的研究中,VHL在肾透明细胞癌(cc-RCC)中的失活机制主要为等位基因缺失和突变,DNA超甲基化很少见。刘宁等利用PCR限制性片段长度多态性法对3号染色体上的VHL基因的两个单核苷酸多态性位点进行检测来分析VHL基因的杂合性缺失失情况,发现,42%(8/19)发生VHL基因LOH,并未发现VHL基因失活与肿瘤的分期、分级存在联系。

有杂合性缺失研究显示,有可能在染色体3p上存在另外的RCC相关抑癌基因。定位于染色体3p14.2上包含最常见的FRA3B脆性位点的FHIT基因作为候选抑癌基因日益受到关注。Velickovic等通过选择性的检测FHIT区域的LOH发生情况认为这个基因在ccRCC的发展过程中起到很重要的作用。并且发现在cc-RCC中染色体3p的LOH发生率达76%。Farkas等对88例肾细胞癌病例进行LOH研究,选取了3p14.2-p25范围内16个位点采用PCR技术进行LOH分析,结果显示VHL基因和FHIT基因区域,透明细胞癌的LOH发生率高达96%,而乳头状细胞癌和嫌色细胞癌仅为10%和18%,并且LOH的发生率与肿瘤大小、分期、分级无关。从而认为VHL和FHIT的等位基因缺失是肿瘤发生的早期事件。

肾脏疾病中的蛋白质组学分析技术

肾脏疾病是人们常见的疾病之一，其主要症状为肾功能异常，包括蛋白尿、肾小球滤过率下降等。近年来，随着科技的发展，蛋白质组学分析技术开始应用于肾脏疾病的研究，得到了广泛的关注。

蛋白质组学分析技术是一种研究蛋白质种类、结构和功能的方法，其主要手段是利用分离技术将复杂的蛋白质混合物分离出不同的组分，然后利用质谱等技术鉴定其结构和功能。在肾脏疾病中，蛋白质组学分析技术主要应用于以下两个方面。

一、发现新的生物标志物

生物标志物是指一种可以反映某一生物状态、生理或病理过程的物质，是临床医学中非常重要的指标。在肾脏疾病研究中，蛋白质组学分析技术可以通过分析肾脏组织、尿液和血液等样本中的蛋白质组成，发现新的生物标志物。

例如，在一项研究中，利用蛋白质组学技术对肾小球硬化症患者的尿液进行分析，发现多种蛋白质的表达水平发生了变化。其中一种蛋白质称为泌尿素转运蛋白1（UT-B），其表达水平明显下降。同时，该研究还发现，UT-B在肾小球中的表达水平也下降，提示UT-B可能是肾小球硬化症的生物标志物。

二、深入了解肾脏疾病的发病机制

蛋白质组学技术还可以对肾脏疾病的发病机制进行深入的研究。在肾脏疾病中，一些异常的蛋白质可能会导致肾功能异常。因此，分析肾脏中蛋白质的组成和表达水平可以更好地了解肾脏疾病的病理生理机制。

比如，在研究高血压肾病的过程中，通过蛋白质组学技术发现，肾脏组织中一种名为微粒乙型冠状病毒核衣壳蛋白的蛋白质表达水平升高，这可能是导致高血压肾病的原因之一。

除此之外，蛋白质组学技术还能用于研究肾移植排斥反应和肾脏纤维化等疾病的病理生理机制，为该领域的研究提供了新的思路。

总的来说，蛋白质组学技术是一种非常有前景的手段，可以在肾脏疾病的研究中发挥重要作用。未来，我们有理由相信，随着科技的不断发展，蛋白质组学技术将会在肾脏疾病的诊断和治疗中发挥越来越重要的作用。

蛋白质组学在医学研究中的进展

随着科技的不断进步，作为一种组学技术的蛋白质组学逐渐开始在医学研究中发挥重要的作用。蛋白质作为生命体内最为重要的分子之一，在人体的生理和病理过程中扮演着不可或缺的角色。因此，研究蛋白质组学对于揭示疾病的发病机制、发展治疗方法和诊断手段有着不可替代的作用。

一、蛋白质组学技术的发展历程

蛋白质组学技术的起源可以追溯至1995年，当时由两位美国科学家J.R.Winter和R.Duce发明了两种分别基于电泳和质谱的蛋白质组学分析技术。随着时间的推移，这两种技术得到了不断的发展和完善。其中，基于质谱的技术更加成熟，主要包括蛋白质分离、蛋白质鉴定和蛋白质定量三个环节。

在蛋白质分离中，研究人员通常使用两种方法：一种是基于二维凝胶电泳技术，通过电荷和分子量的双向分离，将复杂的生物样本中的蛋白质展现出来；另一种则是液相色谱技术，包括高效液相色谱（HPLC）和离子交换色谱（IEC）等，用于处理高峰值复合蛋白质样品。在蛋白质鉴定环节中，常用的方法主要是基于质谱的手段，包括 MALDI-TOF MS 和高分辨质谱法等。蛋白质数量的定量涉及共沉淀等技术。

二、蛋白质组学技术在医学研究中的进展

1.疾病标志物的发现

蛋白质在生物体内存在较高的动态性和可变性，因此，对于疾病状态下的蛋白质组学研究是十分必要的。通过对不同疾病患者和正常人群进行蛋白质体系的比较研究，可以筛选出与某种疾病相关的特征蛋白，为早期诊断和治疗提供有力的依据。例如，蛋白质组学技术可以筛选出乳腺癌标志物HER2、癌抗原CA-125、前列腺癌标志物PSA等。

2.疾病机制研究

蛋白质组学技术还可以用于疾病机制研究。以精神疾病为例，通过蛋白质组学技术可以发现疾病与蛋白质分泌和异常合成之间的关系。一项基于蛋白质组学技术的研究揭示了重度抑郁症患者与健康人群之间的蛋白质差异，其中最显著的是核心同源家族I类质量异构体（hnRNPC1/C2）的降低。

应用蛋白质组学技术筛选肾癌生物分子标志物的研究进展

作者：喻小燕石星云陈锋菊

来源：《科技风》2020年第28期

关键词：肾肿瘤;蛋白组学技术;生物标志

1 应用于肾癌诊断的生物标志物

1.1 烟酰胺N甲基转移酶（nicotin-amide N-methyltransferase，NNMT）

糖尿病肾病诊断生物标志物研究新进展

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糖尿病肾病诊断生物标志物研究新进展

（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）

【摘要】糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)是糖尿病主要的微血管并发症。长期以来，DN早期诊断临床上主要依赖微量白蛋白尿(microalbuminuria, Malb)的测定，但作为DN诊断生物标志物(biomarker)其特异性和对疾病严重程度的预测价值受到质疑。所以人们不断寻求DN诊断的新标志物，包括尿IgG和IgM、nephrin

mRNA、Smad1及尿液炎症标志物。尽管目前已经发现许多具有潜在价值的DN诊断生物标志物，但其对DN进展的预测价值尚未经过循证医学实验验证。

【关键词】糖尿病肾病; 生物标志物; 蛋白质组学

糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)是糖尿病主要的微血管并发症，以持续蛋白尿、肾功能进行性下降和高心血管疾病发病率及死亡率为特征[1]。据估计，2030年全世界糖尿病患者数量将从2000年的1.71亿增加到3.66亿，其中30%～40%的2型糖尿病将发展为DN，20%～40%的1型糖尿病15～30年后也将发展为DN[2]，DN已成为引起终末期肾衰最常见的原因之一。如何早期发现DN，并进行早期干预是临床上迫切需要解决的问题。尽管肾活检是早期明确诊断DOC格式论文，方便您的复制修改删减

DN的金标准,但作为一项创伤性和技术复杂的检查，它难以普及和临床反复进行。因此积极寻找DN早期诊断生物标志物(biomarker)将具有非常重要的临床意义，为此国内外近年来进行了大量的实验和临床研究，作者简要综述有关进展。

1 DN诊断中的生物标志物

1.1 微量白蛋白尿(microalbuminuria, Malb)

长期以来，DN早期诊断临床上主要依赖Malb测定。正常情况下，肾小球滤过膜存在电荷选择性屏障，在静电同性排斥作用下，绝大多数的白蛋白不能通过滤过膜。而在DN早期，由于肾小球滤过膜带负电荷的乙酰硫酸肝素、唾液酸等成分减少，使肾小球滤过膜的电荷选择性降低，并干扰了蛋白多糖与细胞外基质间亲和力。此外，最近研究表明高糖环境可致肾小球内皮细胞外被的多糖蛋白复合物受到破坏，致使肾小球滤过膜上滤孔孔径增大以及肾小球滤过膜富含带负电荷的结构成分改变[3-4];细胞因子和生长因子通过多途径改变血流动力学应力导致DN结构改变，足细胞增宽伴随每个肾小球足细胞数量减少，从而导致白蛋白在尿中排出增多。Sampaio等[5]应用免疫比浊法对293例糖尿病患者进行横断面研究表明，当尿白蛋白浓度(UAC)界定值为22 mg·L-1时，敏感性为82.5%，特异性为74%，当尿白蛋白/尿肌酐(UACR)界定值为27.3 mg·g-1时，敏感性为83.3%，特异性为80.9%。而UAC低界定值(10 mg·L-1)虽然其敏感性提高(94.2%)，但特异性显著降低(48.6%)，UACR也是如此。研究表明，UAC和UACR在反映Malb水平的变化中其精确性相似，对1型和2型DOC格式论文，方便您的复制修改删减

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