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蛋白质组学作为后基因组时代新出现的一门学科。它以大规模的蛋白质鉴定为基础,以蛋白质翻译后修饰检测为其重要动力。蛋白质组学为人们系统地了解生物过程提供了一套重要的手段。蛋白质组学的三大核心支撑平台分别为:样品制备及分离平台;质谱检测平台;生物信息学平台。与三大核心支撑平台相关的研究都取得了显著的进步。随着研究的深入,为了对微量蛋白质进行定性和定量的研究。各种富集方法在生物研究中得到广泛的应用;同时也推动了高精度质谱仪器的出现;对于产生的大量数据,各种生物信息学手段在生物研究中被广泛的使用。这些科研成果都很大程度上推动了系统生物学的发展。本论文主要是基于蛋白质组学的手段在两个方面开展了相关的研究:1)利用蛋白质组学中的技术方法,对东亚钳蝎和亚洲雨林蝎进行了蛋白质水平上的验证工作;同时将转录组学的研究手段和蛋白质组学的研究技术相结合。对尚未开展深入研究的亚洲雨林蝎进行了多肽水平的验证,并且对多肽的生物功能进行分类;2)对蛋白质的翻译后修饰开展了相关的研究,如磷酸化多肽的富集和检测;基于质谱方法及MIDAS方法,开发关于蛋白质翻译后硝基化修饰的检测方法。在我国将蝎入药已经有上千年的历史。通过现代科学技术的研究,我们已经初步了解了一些蝎毒素的药用机理。部分毒素多肽已经作为新药进入临床前的试验。通过以往的研究,我们发现蝎毒素组分复杂,没有合适的分离手段很难对其中的微量毒素进行深入的研究。随着蛋白质组学的发展,与之相关的色谱分离技术和质谱检测方法的出现,都为研究蝎毒素提供了更好的平台。本论文中,我们以蛋白质组学中的色谱分离技术和质谱检测技术,对东亚钳蝎和亚洲雨林蝎毒素,在蛋白质水平上进行了全面的分析。我们采用多维色谱分离技术对全蝎毒素进行色谱分离。得到的单一多肽通过Edman降解的手段对其氨基酸序列进行测序;其他混合组分通过MALDI-TOF质谱仪器对多肽分子量进行统计。另外,我们也通过电泳和不同的质谱检测方法,对不同种属蝎毒素的多肽分布信息进行综合的比较。我们将蛋白质组学和转录组学相结合,对尚未得到充分研究的亚洲雨林蝎进行系统、深入的研究。我们通过转录学的手段建立了亚洲雨林蝎毒素高质量,完整的cDNA文库。通过cDNA文库的信息我们得到了相应的蛋白质数据库,利用蛋白质组学中的"bottom-up"的研究方式。我们在多肽水平上对雨林蝎毒素库进行了验证工作,并且将其中的多肽进行了功能分类。这些工作都为新药的筛选和蝎毒素研究提供了新的研究思路。而后期我们开发的在线多维色谱质谱联用平台,将为微量毒素研究提供可行性。蛋白质翻译后修饰参与各种调控机制过程,例如信号传导,细胞分化及其代谢等。而其中的磷酸化修饰作为一种重要的蛋白质翻译后修饰,参与调控细胞的增殖、分化和凋亡,从而引起了人们广泛的关注。我们对基于质谱检测平台的磷酸多肽富集材料进行了初步的探索,比较了两种不同磷酸化富集材料的选择性。通过对合成条件和洗脱条件的优化,我们可以检测到更多的磷酸化肽段。对于硝基化多肽尚无特别合适的富集材料,我们利用MIDAS和SKYLINE两个软件,对硝基化多肽修饰位点检测方法进行了优化,为将来对其他微量修饰的检测做了质谱方法学上的探究。