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蛋白组学及其在食品科学研究中应用分析
随着基因组研究不断深入,人们对生命科学的研究已经发展到分子方向,通过生物体遗传信息可研究生物体日常代谢,即蛋白质代谢活动研究——蛋白组学.蛋白组学定义 上世纪末外国生物学家提出的基因组表达全部蛋白质叫做蛋白质组,主要内容包括蛋白质、修饰体、亚型蛋白质等.在分子水平研究蛋白质功能、修饰等特性,其主要研究就是蛋白质的表达和功能.蛋白组学主要研究技术 蛋白组学核心技术为分离技术和鉴定技术.通过蛋白质信息学进行蛋白质结构功能分析,并对可能存在的功能进行预测.当前主要由3中较为常见的蛋白组学技术,即质谱鉴定技术、抗体芯片表面增强激光解析电离法检测技术、质谱联用蛋白质鉴定技术.研究中采用何种方法主要取决于实验条件及研究目的.
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基于蛋白芯片技术探讨针刺对脑缺血大鼠脑组织相关磷酸化蛋白的影响
目的:基于蛋白芯片技术探讨针刺对大脑中动脉阻塞(MCAO)大鼠脑组织相关磷酸化蛋白的影响,部分阐释针刺促脑组织修复的机制.方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组、对照点组、穴位组,10只/组.参照Longa线栓法并加以改良复制MCAO模型.穴位组与对照点组取“大椎”“百会”和“水沟”穴或非穴对照点(穴位左侧旁开约3 mm处的非经非穴点),每12h针刺1次,每次30 min,治疗6次.实验结束后行神经功能缺损评分;采用720磷酸化抗体蛋白芯片技术检测各组大鼠脑组织损伤修复相关信号蛋白磷酸化的变化,筛选出各组差异性表达的蛋白.结果:与假手术组比较,模型组神经功能缺损评分显著升高(P＜0.01);与模型组比较,穴位组与对照点组神经功能缺损评分降低(P＜0.01,P＜0.05),且穴位组低于对照点组(P＜0.05).蛋白芯片显示:与假手术组比较,模型组中蛋白的磷酸化水平发生了变化,以上调蛋白磷酸化水平为主,且其上、下调蛋白功能主要涉及细胞凋亡、细胞周期调节、细胞的分化与增殖、细胞骨架与连接、细胞信号转导、DNA的修复及转录等;与模型组比较,穴位组、对照点组多种蛋白的磷酸化水平均发生改变,穴位组蛋白磷酸化水平改变以下调为主,其主要功能类型与模型组发生改变的蛋白相似,而对照点组蛋白磷酸化水平的改变没有明显趋向,且发生改变的磷酸化蛋白数量与穴位组存在差异.结论:针刺“大椎”“百会”“水沟”穴可以通过多系统、多途径调整脑组织相关蛋白的磷酸化水平,从而促进脑组织损伤的修复.
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化瘀通阳方对溃疡性结肠炎大鼠巨噬细胞炎性蛋白-2的影响
目的 观察化瘀通阳方对溃疡性结肠炎(UC)大鼠巨噬细胞炎性蛋白-2(MIP-2)的影响.方法 将54只Wister大鼠随机取14只为空白对照组,其余40只为模型组,采用葡聚糖硫酸钠(DSS)自由饮用结合灌胃方法进行模型复制,将模型组随机分为生理盐水组、美沙拉嗪组、化瘀通阳组,每组10只,分别给予生理盐水、美沙拉嗪灌肠液、化瘀通阳中药进行灌肠治疗,给药10天后剖取大鼠结肠黏膜组织.用生物素标记各组黏膜组织的总蛋白,采用细胞因子抗体芯片分析各组的差异表达蛋白.对筛选出的蛋白采用免疫组化方法进行验证.结果 芯片分析筛选出模型组中MlP-2表达较空白对照组有显著差异,美沙拉嗪组、化瘀通阳组较模型组为低表达.免疫组化验证空白对照组未见或见少量棕色染色的MIP-2蛋白表达,模型组染色程度高于空白对照组,评分比较差异有统计学意义(P＜0.05),美沙拉嗪组、化瘀通阳组与生理盐水组比较,染色程度低于生理盐水组(P＜0.05).结论 UC大鼠活动期MIP-2表达明显升高;化瘀通阳方与美沙拉嗪皆能够降低MIP-2的表达.
关键词： 溃疡性结肠炎 化瘀通阳方 巨噬细胞炎性蛋白-2 抗体芯片 -
6种虫媒病毒蛋白芯片检测方法的建立
目的 建立针对6种虫媒病毒的蛋白芯片检测方法,用以检测流行性乙型脑炎病毒、蜱传脑炎病毒、登革病毒(1～4型)、西尼罗病毒、西部马脑炎病毒和东部马脑炎病毒的特异性抗体.方法 将病毒特异性抗原作为捕获抗原点样制备蛋白芯片,利用双抗夹心ELISA原理检测血清中的病毒特异性抗体.首先利用免疫兔血清进行特异性诊断抗原的筛选,并对抗体芯片检测条件进行优化,然后采用56份临床疑似的阳性血清标本及阴性对照标本对该方法进行验证,并与常规ELISA方法进行比对.结果 共筛选出11个特异性较好的重组诊断抗原.抗原点样浓度在0.125 ～0.900mg/ml时可获得良好的检测效果,血清检测范围为1:100～1:1000.对26份临床疑似的蜱传脑炎病毒血清标本,22份登革病毒血清标本及8份流行性乙型脑炎病毒临床血清标本的检测结果为:共检测出蜱传脑炎病毒IgG阳性血清标本20份,阳性检出率为76.9％,IgM阳性血清标本17份,阳性检出率65.3％,与ELISA检测符合率分别为96.1％和84.6％.乙型脑炎病毒IgG阳性血清4份,阳性检出率50.0％,IgM阳性血清5份,阳性检测率62.0％,与ELISA检测符合率分别为87.5％和100％.登革病毒IgG阳性血清标本13份,阳性检出率63.6％,IgM阳性血清标本14份,阳性检测率68.1％,与ELISA检测符合率分别为86.3％和90.1％,结果经一致性Kappa检验后,与ELISA检测结果一致性良好.阴性对照血清结果显示检测特异性为100％.结论 本研究建立的虫媒病毒抗体芯片检测方法具有较高的特异性和可靠性,可用于6种虫媒病毒抗体的临床检测.
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抗体芯片分析炎性细胞因子在严重脓毒症中的表达
目的 应用抗体芯片分析严重脓毒症患者血清中炎性细胞因子的表达.方法 12例符合严重脓毒症诊断标准的患者和10例年龄、性别匹配的对照组患者入选.用生物素标记从两组患者血清中提取的总蛋白,然后与预先点有40个主要炎症相关细胞因子的特异抗体的抗体芯片膜反应,目标蛋白与辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗链霉生物素抗体结合并曝光显示反应信号,后用激光扫描仪将其转化为图像文件进行分析.结果 与对照组相比,脓毒症患者组血清中多种炎性细胞因子包括促炎因子、抗炎因子、趋化因子、某些细胞因子受体等的表达水平大幅度提高,但抗炎因子白介素(IL)-2、-4、-13、-15表达明显下降.结论 严重脓毒症病程中存在炎症反应过度、抗炎因子与促炎因子失衡.
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慢性非细菌性前列腺炎/慢性盆腔疼痛综合征患者前列腺液中炎症因子差异表达的临床意义
目的 探讨慢性非细菌性前列腺炎/慢性盆腔疼痛综合征(CAP/CPPS)患者前列腺液(EPS)中炎症因子差异表达的临床意义.方法选取符合CAP/CPPS诊断标准的患者EPS标本38例(CAP 18例,CPPS 20例),20例健康者EPS标本作对照.应用抗体芯片检测EPS中40种炎症因子的表达差异.结果 与对照组比较,CAP患者7种炎症因子包括单核细胞趋化因子(MCP)-1、可溶性肿瘤坏死因子受体Ⅱ(s TNF RⅡ)、血小板衍生生长因子-BB(PDGF-BB)、白细胞介素(IL)-1β、IL-11、IL-6、MCP-2表达增高了1.50倍以上,CPPS患者5种炎症因子包括MCP-1、PDGF-BB、MCP-2、s TNF RⅡ、IL-11表达增高了1.50倍以上;聚类分析结果表明,MCP-1、PDGF-BB为后聚合的炎症因子,CAP组中分别上调3.47、2.07倍,CPPS组中分别上调2.25、2.19倍;与CPPS组比较,CAP组IL-1β,MCP-1、S TNF RⅡ表达分别上调1.85、1.55、1.67倍.结论 CAP/CPPS发病过程中炎症因子表达明显增高,CAP的炎症反应程度高于CPPS,MCP-1、PIX;F-BB有可能成为CAP/CPPS诊断的炎症标志物.
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卵巢癌患者手术及化疗前后CA125的变化与抗体芯片筛选差异蛋白的关系
目的 动态检测了卵巢癌患者CA125的水平,了解患者在手术前、手术后及全程化疗结束后CA125变化,并分别与前期研究所作的相同患者血清抗体芯片结果 进行比较,以期发现相关规律,为评估机体内卵巢癌细胞的消长提供重要的参考资料.方法 分别于手术前,手术后和化疗结束后3个时间点动态检测患者血清的CA125.结果 卵巢上皮性癌患者3个时间点的CA125变化很明显,术前增高,随着手术和化疗的结束,CA125显著下降.三组抗体芯片共筛选出8个与肿瘤细胞消长有关的差异性蛋白质.结论 共有8个差异表达蛋白(RAP1A、p53、TGF-β1、G3BP、BAK1、CASP6、FADD和LZPTS1)可能会成为评估卵巢癌细胞在体内的消长情况的新指标.
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抗体芯片技术的应用探讨
抗体芯片(antibody microarray,抗体微阵列),是蛋白质芯片的一种,是检测生物样品中蛋白表达模式的新方法 .这种新技术可以在一次实验中比较生物样品中成百上千的蛋白质的相对丰度,将极大促进蛋白质组目前的研究状况.
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抗体芯片筛选上皮性卵巢癌组织的差异表达蛋白
目的 采用蛋白抗体芯片筛查上皮性卵巢癌的差异表达蛋白.方法 选取11例卵巢上皮性癌混合样品及其配对的正常卵巢组织混合样品,经Cy3和Cy5双色荧光标记后与含有512种已知蛋白质的单克隆抗体芯片杂交,根据杂交荧光信号强度计算内源标准化信噪比(INR),以INR>2.0或<0.7为临界值,筛选出卵巢癌与正常卵巢组织间的差异表达蛋白群.结果 发现31个正常卵巢与卵巢癌组织间明显差异表达的蛋白质,多数参与了细胞的转录、增殖、信号传导和凋亡等过程,其中17个为高表达,14个为低表达.结论 卵巢癌的发生发展是一系列分子变化累积的结果 .涉及到多个分子和信号通路的异常改变.
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不同炎症等级性釉质上皮型颅咽管瘤组织中炎症细胞因子的表达
目的 应用抗体芯片分析不同炎症等级釉质上皮型颅咽管瘤组织中炎症细胞因子表达.方法 根据邻近肿瘤正常组织交界处的炎症细胞数量对颅咽管瘤进行炎症等级评估,采用抗体芯片对不同炎症等级的颅咽管瘤炎症细胞因子进行检测,运用Western印迹实验对筛查结果进行验证.结果 重度炎症组肿瘤组织多种炎性细胞因子,包括促炎因子、趋化因子、某些细胞因子受体等的表达水平较轻度炎症组显著升高.结论 不同炎症等级的颅咽管瘤组织中炎症细胞因子的表达存在差异.
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应用抗体芯片筛选上皮性卵巢癌患者血清的差异表达蛋白
目的 通过检测健康妇女与上皮性卵巢癌患者血清间蛋白质组表达谱,筛选出差异表达蛋白质,分析异常表达蛋白质的生物学功能.方法 选取11例上皮性卵巢癌患者术前血清混合样品及其配对健康妇女血清混合样品经Cy3和Cy5双色荧光标记后与同一型号的单克隆抗体芯片杂交.根据杂交荧光信号强度,计算内源标准化信噪比(INR),并以INR>2.0或<0.7为临界值,筛选健康妇女与卵巢癌患者术前血清间差异表达的蛋白群.结果 发现27名健康妇女与卵巢癌患者术前血清间明显差异表达的蛋白质,含高表达蛋白16个和低表达蛋白11个.结论 蛋白抗体芯片的研究样品可以是组织,血清等.筛选出的"关键蛋白群",有助于认识卵巢癌发生的分子机理,寻找用于监测卵巢癌进展、判断疗效和预后的分子标志物以及新的治疗靶标.
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中药小分子单克隆抗体技术平台的构建
抗体是现代生命科学研究中极其重要的工具,小分子抗体技术在中医药研究领域具有广阔的应用前景.结合创新团队开展的研究工作,介绍了中药小分子单克隆抗体技术平台建立的背景和抗体制备的技术难点,针对基于中药小分子单克隆抗体的技术产品,如ELISA检测试剂盒、免疫亲和色谱柱、胶体金试纸、荧光标记抗体和抗体芯片等,探索实践了其在中医药研究领域中的多种应用,并对中药小分子单克隆抗体技术的科学意义和应用价值进行了展望.
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提高抗体芯片检测灵敏度的方法
抗体芯片作为蛋白质芯片的一种,具有高通量、高特异性及平行性分析的优点,目前已被应用到许多领域,成为蛋白质组学研究过程中不可缺少的技术.但是如何构建高敏感度、微型化及检测动力学范围广的抗体芯片以满足样品检测的需要,仍然是抗体芯片发展过程中所面临的重要挑战.就如何提高其检测灵敏度作一综述.
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免疫芯片技术临床应用进展
免疫芯片(Immunochip)也称抗体芯片(Antibody-chip),是实际应用中重要、研究得多的一种蛋白芯片(Protein Mircroarray),是将抗原-抗体结合反应的特异性与电子芯片高密度集成原理相结合而产生的一种全新概念的生物芯片(Biochip)检测技术.
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抗体芯片技术检测乳腺癌患者血清中PAI-1的表达
目的 采用抗体芯片技术检测乳腺癌患者血清中纤溶酶原激活物抑制因子-1(plasminogen activator inhibitor,PAI-1)的表达.方法 制备鼠抗人PAI-1单抗腹水及多抗,经ProteinA-Sepharose-4B柱纯化后,点至醛基玻片上(点样浓度均分别为1和0.1 mg/ml),制备抗体芯片,加入待测血清(分别进行1∶2、1∶10、1∶100稀释),利用晶芯Luxscan 10K-A芯片扫描仪扫描,芯片图象分析软件晶芯SpotData Pro分析后,获得适点样浓度和血清稀释倍数.采用优化后的抗体芯片法检测202份乳腺癌患者和204份健康体检者血清样本中PAI-1的表达.结果 确定点样单抗适浓度为1 mg/ml,血清适稀释倍数为1∶100.PAI-1在204份健康体检者血清样本中阳性率为4.4％(9/204),在202份乳腺癌患者血清中的总体阳性率为25.2％,特异性为96％;其中119份发生转移和83份未发生转移的乳腺癌患者血清中PAI-1阳性率分别为35.3％(42/119)和10.8％(9 /83),阳性率随肿瘤的分期进展而升高.结论 PAI-1在乳腺癌患者血清中的表达明显高于健康体检者,且随着肿瘤的分期进展阳性率升高,其有望成为新的乳腺癌血清筛查指标.
关键词： 纤溶酶原激活因子抑制因子 抗体芯片 乳腺癌 -
抗体芯片技术研究进展
抗体芯片是蛋白质组学的新兴技术,属于蛋白芯片的一个分支,具有高通量、高特异性、平行性分析的优点.目前抗体芯片技术在癌症标记物发现、药物发展、毒素检测、细胞因子研究、信号转导、表达产物分析、RNAs检测以及其它的基础和应用蛋白质组学研究等领域具有广泛的应用,并且在临床上有补充或取代传统免疫学方法的趋势.
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脓毒症血小板减少患者细胞因子表达的抗体芯片分析
目的 探讨脓毒症血小板减少患者血清中炎性相关细胞因子的表达.方法 收集脓毒症血小板减少患者10例,脓毒症不伴血小板减少患者7例,健康对照者7例,应用抗体芯片检测并分析其血清中34种炎性相关细胞因子表达的变化.结果 ①脓毒症不伴血小板减少组较健康对照组34种炎性细胞因子中一部分促炎及抗炎细胞因子表达上调,促炎细胞因子IL-17F、IL-21、IL-6sR及抗炎因子IL-10表达下调(fold change＜ 0.67).②脓毒症血小板减少组较健康对照组34种炎性细胞因子中大部分促炎及抗炎细胞因子上调,仅抗炎因子IL-10表达下调(fold change＜ 0.67).③脓毒症血小板减少组较脓毒症不伴血小板减少组34种炎性细胞因子中大部分促炎及抗炎细胞因子上调,仅抗炎细胞因子IL-13、IL-10、GM-CSF表达下调(fold change＜ 0.67).结论 脓毒症血小板减少患者较脓毒症不伴血小板减少患者及健康对照者血清中大部分抗炎因子、促炎因子均上调,只有少部分抗炎因子下调,脓毒症患者发生血小板减少提示促炎反应加剧.
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抗体芯片的应用进展
抗体芯片作为蛋白芯片的一种,具有微型化、集成化、高通量化的特点,可以用于检测某一特定的生理或病理过程相关蛋白的表达丰度,目前主要用于信号转导、蛋白质组学、肿瘤及其他疾病的相关研究.本文就抗体芯片的原理、基本技术环节、检测内容、应用领域及存在的问题等方面进行综述.
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CEACAM6在胃癌组织与血清中的表达及其临床意义
目的：探讨癌胚抗原家族成员的癌胚抗原相关细胞黏附分子6[carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 6(non-specific cross reacting antigen)， CEACAM6]在胃癌患者的肿瘤组织和血清中的表达情况及其意义。方法：采用抗体芯片技术，检测2对胃癌组织及其对应癌旁非肿瘤组织的蛋白表达情况；运用组织芯片技术，分析31对多种病理亚型胃癌组织及其对应癌旁非肿瘤组织中的CEACAM6蛋白表达情况；并采用酶联免疫吸附试验，检测121例胃癌患者及50名正常对照者的血清CEACAM6水平。结果：83.87%(26/31)的胃癌组织中CEACAM6高表达；胃癌患者血清中CEACAM6的表达水平与正常对照者相比，差异有统计学意义（P<0.05）。结论：CEACAM6在胃癌组织及胃癌患者的血清中呈高表达，检测其水平有望提高胃癌的检出率。
关键词： 胃肿瘤 癌胚抗原相关细胞黏附分子6 抗体芯片 组织芯片 -
基于高通量检测发现并验证胆道闭锁血清标志物
目的 探讨与胆道闭锁发病机制相关的血清分子标志物.方法 收集复旦大学附属儿科医院收治的胆道闭锁患儿与胆总管囊肿患儿的血清,利用高通量抗体芯片技术检测血清中细胞因子水平,采用GSH-CAA-X00进行数据分析.根据抗体芯片检测结果,通过复习文献选取部分分子标志物采用ELISA法进行扩大样本验证.结果 胆道闭锁患儿5例,胆总管囊肿患儿3例.47/1002个蛋白在两组表达差异有统计学意义(P均＜0.05),且两者倍数相差在1.2倍以上,在胆道闭锁患儿血清中表达上调34个,下调13个.选取IL-6、IL-8和IL-10指标在50例胆道闭锁患儿和30例胆总管囊肿患儿中采用ELISA法进行验证,结果显示IL-6、IL-8和IL-10在胆道闭锁患儿血清中浓度均高于胆总管囊肿患儿.结论 利用血清抗体芯片分析技术,能够对血清样本中的多种蛋白进行高通量化地检测分析,并筛选出部分具有临床诊断价值的胆道闭锁血清标记蛋白,为进一步探索胆道闭锁发病机制以及诊断策略奠定新的研究基础.
