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血清蛋白质组双向凝胶电泳技术优化
蛋白质组学已成为生命科学研究的重点,是寻求疾病标志物的重要源泉.通过血清蛋白质组学研究,寻找特定疾病的血清特异蛋白质标志物或发现新的疾病相关蛋白质,能为疾病的诊断或治疗提供新的依据,也可能进一步阐明一些复杂疾病的发病机制.自1975年O′Farrell[1]提出高分辨率双向电泳技术以来,该技术有了长足的发展,并与质谱技术、生物信息学技术成为蛋白质组学研究的三大核心技术 .
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双向电泳技术在蛋白质组研究中的应用
随着人类基因组计划完成日期的不断提前, 基因组全序列的测定也已经接近尾声.在基因组时代, 许多DNA序列信息让我们对其相关基因组的结构和功能有了一定的了解.然而DNA序列信息不是万能的,它不能预测[1]: 1)基因表达产物是否或何时被翻译; 2)基因产物的相应含量;3)翻译后修饰的程度;4)基因剔除或过表达的影响; 5)多基因现象的表型.
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双向凝胶电泳在临床血浆蛋白质组学研究中的技术难点和解决方法
随着双向电泳技术中固相化pH梯度的发明、电喷雾质谱、基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术的应用,蛋白质组学技术已经越来越多的应用于疾病的研究中.临床蛋白质组学已经成为目前医学研究中的热点[1].血液标本因取材简便、应用价值高,因此血浆蛋白质组学具有应用前景,并成为临床蛋白质组学研究中关注的重要问题.
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细菌膜蛋白质组成分提取方法的建立及优化
蛋白质组学研究技术体系的关键环节是建立以高效蛋白质提取为基础的双向电泳技术(two-dimensional electrophoresis,2-DE),因此,如何提高样品蛋白质的提取量和增多样品蛋白质的溶解度是获得高分辨率、高灵敏度和高重复性双向电泳凝胶蛋白质图谱的前提条件.常规主要运用一步法和三步法.目前细菌膜蛋白质的提取多采用一步法,此方法的缺陷严重影响了蛋白质的第一向等电聚集、第二向聚丙烯酰胺凝胶电泳及质谱分析的结果.
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幽门螺杆菌对人肝细胞系HepG2细胞蛋白质组的影响
目的:初步观察Hpylori对人肝细胞系HepG2蛋白质的差异表达,为进一步探讨Hpylori对肝细胞的病理作用机制奠定基础.方法:将Hpylori与HepG2共同培养6 h,采用双向电泳技术,对Hpylori处理和未处理HepG2细胞蛋白质进行分离和比较分析.结果:图像分析探测到Hpylori处理前后HepG2 2-DE图谱的平均蛋白质点数分别为988±94个、996±68个,蛋白质点的匹配率为86.4%.发现对照和H pylori处理HepG2蛋白表达有明显差异,主要是蛋白表达量的增加和减少,其中在Hpylori处理后有10种蛋白(Mr/pI:91 326/6.21,90 640/6.68,87 833/5.65,81 139/6.55,63 805/6.24,60 445/7.38,47 592/5.28,46 293/7.21,43 415/7.64,21 704/5.66)表达增强,8种蛋白(Mr/pI:70 839/7.02,56 403/6.58,44 076/6.86,43 744/7.21,42 497/6.64,37 567/7.17,22 342/7.49,21 112/5.63)表达降低.结论:Hpylori处理前后HepG2的蛋白质组具有差异,这些差异表达的蛋白质可能参与了Hpylori对肝细胞的病理作用过程,这种蛋白质组的差异分析有助于进一步研究Hpylori与人类肝脏疾病的关系.
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老年性痴呆的蛋白质组学研究进展
蛋白质组学是全景式研究蛋白质网络及其动态变化的一门新兴科学,其研究成果为疾病临床诊断、发病机制等提供了理论依据和技术基础.双向电泳技术、质谱技术和生物信息学是蛋白质组学的三大支撑技术.本文阐述了蛋白质组学在老年性痴呆患者脑脊液、脑组织、外周血中的研究进展,重点阐述其在探索发病机制、寻找诊断标志物等方面的应用.
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双向电泳技术筛选乙肝患者血清中标志蛋白
利用双向电泳技术进行筛选乙肝患者血清中的标志蛋白,通过对比乙肝患者和健康人血清中蛋白质的双向电泳图谱,得到了11个显著的差异点,其中在乙肝患者血清中表达量上调有6个点,表达量下调有2个点;乙肝患者血清中新出现2个点,消失1个点.本研究为乙肝的诊断和治疗提供新的途径.
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双向电泳技术在蛋白质组研究中的应用体会
双向电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)作为蛋白质组研究的三大核心技术之一,是目前分离复杂蛋白质组分常用的工具.双向电泳分离蛋白质的优势在于具有高分辨率、高重复性和高信息量,因此日益受到人们的广泛关注.其原理是第一向根据蛋白质的等电点(pI)分离蛋白质,第二向是等电点相同的蛋白质根据蛋白质的分子量(MW)不同,再次得到分离.
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蛇毒神经生长因子对大鼠肝星状细胞增殖、凋亡及肝纤维化相关蛋白质表达的影响
目的 探讨眼镜蛇毒神经生长因子(NGF)对大鼠肝星状细胞(HSC-T6)增殖、凋亡以及蛋白质表达差异的影响,进一步为蛇毒NGF抗肝纤维化提供依据.方法 实验分为对照组(单纯HSC-T6培养)和实验组(NGF进行干预).应用MTT检测眼镜蛇毒NGF对HSC-T6细胞增殖抑制率;流式细胞技术检测眼镜蛇毒NGF对HSC-T6细胞凋亡的影响;双向电泳技术观察HSC-T6细胞蛋白质表达变化;质谱鉴定差异表达的蛋白.结果 MTT结果显示NGF对HSC-T6细胞增殖具有明显抑制作用(5 mg·L-1 NGF时抑制率为48.2%±1.9%,P<0.01);流式细胞仪也有同样的发现,NGF(5 mg·L-1)干预组的凋亡率21.15%±3.31%明显高于对照组的2.7%±1.55%(P<0.05);比较分析空白对照组和NGF作用组的2-DE图谱,找到差异蛋白质点47个,其中与对照组相比在NGF作用组表达上调22个,下调25个; 质谱鉴定出9个蛋白质,其中4个表达上调,5个表达下调.结论 蛇毒NGF能抑制大鼠肝星状细胞(HSC-T6)的增殖,诱导其凋亡,并且影响HSC-T6细胞蛋白质的表达.
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自制胶条的双向电泳方法和效果分析
目前双向电泳技术已成为蛋白质组研究中核心技术之一.利用双向电泳技术的高通量和高分辨率,可有效地对蛋白质样品进行分离分析.如冯钜涛等[1]采用双向电泳-质谱技术从血清样品中筛选出7种蛋白与肝癌相关.练惠辉等[2]对比分析了胆管癌病人和正常健康对照组血清蛋白的双向电泳图谱,找到了8种差异蛋白与胆管癌密切相关.
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结核性胸腔积液的双向电泳蛋白质组学
目的:对结核性胸腔积液进行差异蛋白分析,尝试找出在结核性胸腔积液特征性表达的蛋白点,探索准确、快速、经济、简便的新型结核性胸膜炎实验诊断方法。方法:运用双向凝胶电泳技术对20例结核性胸膜炎、19例恶性胸腔积液和6例漏出液进行蛋白电泳分离,PDQuest8.0软件分析蛋白的等电点、分子量范围、灰度值等,后进行凝胶图谱比较分析,得到差异蛋白点。结果:结核组与漏出组产生13个差异蛋白点,其中结核性胸腔积液较漏出液上调的蛋白点9个,下调的有4个;结核组与恶性组产生11个差异蛋白点,其中结核性胸腔积液较恶性上调的蛋白点5个,下调的有4个,仅在恶性胸腔积液表达的蛋白点2个。结论:双向电泳技术可获得分辨率和重复率较高的结核性、恶性和漏出性胸腔积液蛋白质凝胶图谱,三者存在差异蛋白点。