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蛋白质芯片在临床中的应用

蛋白质芯片在临床中的应用
蛋白质芯片在临床中的应用

一蛋白质芯片技术的原理

蛋白质芯片定义

蛋白质芯片又可以称为蛋白质微阵列,是指高密度的蛋白质阵列,是蛋白质阵列的发展,通常在几平方厘米的面积上可以包含几万个不同的蛋白质质点,用于蛋白质特定分析。

蛋白质芯片的原理

蛋白质芯片是根据实验的目的选择特定的蛋白质按照有序的顺序固定在玻片、凝胶、微孔板等各种载体上形成的密集蛋白质阵列,就好比现在军人按照某种战斗序列列成的方阵。然后利用芯片上蛋白质与特定蛋白质抗体或其他成分相互作用,经过漂洗等一系列处理得到所需的结果,然后利用荧光分析或激光聚焦扫描等手段对结果进行分析,得到所需要的数据。

蛋白质芯片的发展历史

当人们对生物分子的研究进入基因水平阶段后,人们迫切的需要知道基因的特定排列及此种排列会长生何种作用结果、生命活性,很多新的技术应运而生,生物芯片技术就是其一,其起步阶段有很大不方便及缺点,但是随着进入后基因组时代后,生物芯片技术不断完善,已经被运用到生命科学的各个领域,然而对基因的研究不能很好的实现对细胞功能的了解,众所周知,细胞的生命活动的主要体现着及执行者是各种功能结构蛋白,因此对蛋白质序列功能的分析变成了最重要的研究方向。人们根据对基因芯片的发展提出了蛋白质芯片的概念及尝试,进而出现的蛋白质芯片技术。

蛋白质芯片的分类

根据用途的不同蛋白质芯片可以分为蛋白质功能芯片,进行蛋白质-蛋白质,蛋白质-DNA,蛋白质-RNA,蛋白质-酶等功能的研究;蛋白质检测芯片,识别检测样品中目标多肽、蛋白质、抗原。

根据芯片表面化学成分不同可以分为化学表面芯片:疏水芯片、亲水芯片、弱阳离子交换芯片、强阴离子交换芯片等;生物表面芯片:抗体-抗原芯片、受体-配体芯片、DNA-蛋白质芯片等。根据载体不同可以分为玻璃载体芯片、多孔凝胶覆盖芯片、微孔芯片。

蛋白质芯片的特点

可以直接用于粗生物样品进行分析,不需要像基因芯片那样进行序列分析;可以发现多个生物标记,因为蛋白质微阵列排列紧密,可以同时进行多个目的的测定;特异性高,具有较强的针对性等。

二蛋白质芯片技术在临床用应用范围实例

众所周知蛋白质是生物分子活性功能的体现者,是基因信息最直接的表达者和反映者,其不论结构还是位置发生改变,都会影响生物分子的活性,使细胞乃至组织产生异常,进而引起疾病。因此可以毫不夸张的说蛋白质的性质及组成是连接基因信息及生物活性的一个纽带。所以对蛋白质无论是结构还是功能的研究都具有不可忽视的意义。随着人们对自身健康及疾病的日益关注,蛋白质芯片的研究更显示其不可忽视的作用,尤其是在易用临床中的应用。其研究成本较低,针对性较强,对生命及伦理所产生的挑战更小,所以易于被各国学者、研究人员和民众所支持,下面尝试介绍几个经典常见的临床研究实例展现其独特的优势。

老年性痴呆预防筛查

随着老龄化的日益突出,很多老年疾病更多的进入了人们的研究与治疗范围,如帕金森症,老年痴呆等。研究人员通过应用蛋白质芯片技术多患者的组织细胞和脑脊液进行分析检测,从中

发现了一种含量微小的β-淀粉样蛋白肽,该多台还有40个左右的氨基酸残基,可以引起人类神经系统退行性改变,导致基因突变进而毒害神经细胞,引起老年痴呆,已经得到大部分学者的公认。由于蛋白质芯片具有搞笑微量的作用,所检测的样品中即使有少量的细胞发生改变也会引起蛋白质芯片的改变,进而得到检测,而且所需时间只需一周,既准确有迅速,具有很高的临床意义,已经有实验室进行基础探测研制抗体以便进行大规模的人群筛查,预防疾病的发生。

乙肝病毒耐药检测

我国是乙肝大国,每年因为乙肝引发疾病死亡的患者约30万,是传染病致死的第一杀手,而且随着人们不断的研制新药,对病毒的筛选,使乙肝病毒的耐药性越来越突出,所以对乙肝病毒耐药性的检测在乙肝治疗中具有举足轻重的作用,精确及时的检测既有利于疾病的治疗又会为患者减轻痛苦,节省资金。因此寻找一种简便、快速、准确的耐药性检测方法成为许多乙肝研究人员的重大课题,也是临床实践检验中亟待解决的问题。而利用蛋白质芯片技术就可以很好的解决这一难题,利用蛋白质芯片技术,将目前已明确的耐药突变探针全部固定到一张芯片上,只需一次杂交,即可获得某一样品的多位点、多药物的耐药检测结果。

目前用基因芯片检测乙肝病毒中耐拉米夫定和阿德福韦酯突变已取得一定研究成果。实验结果表明,利用蛋白质芯片技术具有准确、快速、特异性高、信息量大、成本较低,可准确地确定突变位点和突变类型,具有明确的应用价值。

研究人员开发的乙肝病毒耐药检测芯片产品通过对定性检测来源临床疑似乙型肝炎患者血清样本中的核酸,检测指标包括两种一线药物拉米夫定及阿德福韦酯的药物相关HBVP基因的4个基因、6种突变。通过1000例以上临床样本与测序进行对比试验,其结果符合率高于99%。

由此可见其完全可以达到准确及时的要求。

癌症相关蛋白

癌症一直是困扰人们健康的一大障碍,得了癌症和宣判死刑几乎没有什么区别,但是人们一直没有放弃对其的研究,蛋白质芯片技术虽然出现较晚,但是在该领域的研究是最受青睐的,也是研究进度最快的。研究人员通过将癌症患者与非癌症患者的血清排泄物样品进行蛋白质芯片分析,在特定条件下检测出不同图谱寻找癌症患者与正常人中特殊的蛋白质,然后筛选出1~2个进行深入研究。进而在不同类型,不同阶段对健康与带菌者的判定取得了突破性的进展,其临床意义显著。

通过上述三个临床实例中我们可以看到蛋白质芯片无论是在疾病的检测预防诊断中均具有十分显著的作用。大力发展蛋白质芯片技术无论是对科研还是对临床均具有积极有效的意义。

三蛋白质芯片技术在临床应用的前景

随着近几年蛋白质芯片技术研究的急速发展,其已被证明是整个基因组研究和大规模发现研究的有力工具。尤其其具有成本低,反应快,定位精确的特点,其在临床疾病的检测预防中的优势也日渐体现。随着研究与实践的具体深入,相信其在疾病检测试剂盒,耐药性的区分,药物灵敏度的判定都将会有长足的发展空间。相信不久的将来研究人员与临床医师之间的合作会越来越显著,密切,人类的健康会出现一种新的保障措施。

参考文献

蛋白质芯片的综述

蛋白质芯片的综述 摘要蛋白质芯片技术是一种高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术,已在多个领域得到应用,如蛋白质组学研究、新药的开发、酶与底物的相互作用和疾病检测等。论文详细介绍了蛋白质芯片技术的原理、芯片介质及蛋白质的固定技术,论述了蛋白质芯片在肿瘤研究,食品检验的应用以及传染病检测中的研究概况。分析了蛋白质芯片的问题以及应用前景。 关键词蛋白质芯片,肿瘤,食品检验,传染病检测,应用 蛋白质芯片的研究工作起始于20世纪80年代,到90年代技术日趋成熟。蛋白质芯片(protein chip)技术因具有高通量平行分析、信噪比较高、所需样品量少,以及可直接关联DNA序列和蛋白质信息等优点,自问世以来,已广泛应用于蛋白质组学、医学诊断学等领域研究,具有广阔的发展。 1.蛋白质芯片介绍 1.1 技术原理 蛋白质芯片是由固定于不同介质上的蛋白微阵列组成,这些蛋白包括抗原、抗体及标志蛋白,然后用标记的或未经标记的另外一个蛋白,如抗原、抗体或配体进行反应,有的需要经洗涤后再加入标记的二抗进行反应,从而达到放大抗原抗体反应的目的。所用的标记物有荧光物质,如Cy3(青色素,一种荧光染料)和Cy5等;酶,如辣根过氧化物酶,化学发光物质等;其他分子,如免疫金标记,然后再进行银染对反应结果显色。反应结果用扫描装置进行检测或用肉眼直接进行观察。 1.2 蛋白质芯片的介质 目前作为蛋白芯片的介质有滤膜类、凝胶类和玻璃片类,前2种介质的优点是能够保持所固定的蛋白的三维结构,但缺点是由于其质地较软,所以不能满足机械点样的强度,同时凝胶类的蛋白质芯片所点样品容易发生扩散。玻璃片的优点是成本低和性能稳定,可满足高强度的机械点样。此外,20世纪90年代中期发展的液相芯片技术使蛋白芯片技术得到进一步提高。其被喻为后基因组时代的芯片技术,也可称为灵活的多种被分析物质的检测 ( flexible multi-analyte profiling,xMAP)技术,xMAP技术是集流式技术、荧光微球、激光、数字信号处理和传统化学技术为一体的一种新型生物分子高通量检测技术,这种技术将流式检测与芯片技术有机地结合在一起,使生物芯片反应体系由固相反应改变为接近生物系统内部环境的完全液相反应体系,因此也被称为液相芯片技术[1]。 光学蛋白芯片也是新发展起来的一项技术,是将高分辨的椭偏生物传感器技术和集成化多元蛋白质芯片技术相结合发展形成的生物分子识别和检测技术。该技术的优点是无需标记待检样品,无需预处理直接检测非纯化分析物,样品用量少,检测时间短并且可以进行多元检测。 1.3 蛋白质的固定 将蛋白质固定于芯片上的方法很多,各方法的最终目的是在单位面积/体积上固定最大量的蛋白质并保持其天然构象,该环节成为蛋白质芯片技术的关键步骤之一。 蛋白质的固定可以分为两类:非专一性固定和专一性固定,非专一性固定即通过被动吸附的方式使蛋白质结合到相应的介质上,如硝酸纤维素膜和多聚赖氨酸包被的玻片通过被动吸附蛋白质的氨基或羧基来固定蛋白质,此方法产生的芯片背景值往往较高。 1. 4 蛋白质芯片的检测

铁蛋白结构与功能

铁蛋白结构与功能 摘要:铁元素是生物体中的半微量元素,铁元素子生物体内的平衡对生物体的健康有着很重要的作用,而作为可以调节体内铁元素平衡的铁蛋白很早就出现在学者的研究中。铁蛋白不仅直接在人体内发挥作用,也通过植物食物的铁元素积累影响着人类的健康,所以通过阅读了几篇文献后,简单概括一下目前对铁蛋白的结构和功能的研究情况。 关键词:铁蛋白结构功能 铁是生物体很重要的一种半微量元素,对生物体的健康有着极为重要的作用,铁在动物体内参与造血、运输氧气、免疫和防御等生理过程,在植物体内则参与叶绿素的形成,但是铁含量超标则会造成消化功能紊乱、生长受阻等。所以,维持生物体体内铁含量平衡至关重要。铁蛋白是生物体内的铁贮藏蛋白质,起着调节生物体铁平衡的作用。 目前,在动物、植物和微生物体内都对铁蛋白进行了大量研究[1],除了对其基因[2]、结构和功能做了大量研究之外,也在不断探索研究铁蛋白的方法[3]、铁蛋白的新作用[4-5]以及铁蛋白的作用方法等6-7]。由于铁元素在生物体内的重要作用和植物性食物的铁含量很低,甚至在某些地区有缺铁现象的发生,为了提高植物食物中的铁含量,有学者已经开始了通过转基因技术,将豌豆铁蛋白基因专人水稻[8-9]。

虽然铁蛋白对动物和植物都很重要,但是无论是存在分布、结构和功能上,动物和植物体内的铁蛋白都不同[10]。与动物铁蛋白相比,植物铁蛋白具有两个显着的特点:首先,植物铁蛋白在其N端具有一个独特的EP 肽段;其次,植物铁蛋白只含有H型亚基,且有两种不同的H型亚基组成。 1.铁蛋白的结构 铁蛋白分子通常由24个亚基形成一个中空的球状蛋白质外壳,内径通常为7~8nm,外径为12~13nm,厚度为2~。每个球状铁蛋白分子大约有4500个三价铁原子储存在其中。每两个铁蛋白亚基反向平行形成一组,再由这十二组亚基对构成一个近似正八面体,成4-3-2重轴对称的球状分子 (图1)。每个铁蛋白亚基外形成空心的柱状(长约5nm,直径约,且由一个两两成反向平行的4个α螺旋簇 (A、B和C、D)、C末端第五个较短α螺旋(E)以及N末端的伸展肽段 (EP) 构成。B和C螺旋之间由一段含18个氨基酸的BC环连接,E螺旋位于4α螺旋簇的尾端并与之成60° 夹角 (图2)。每个铁蛋白分子形成12个二重轴通道、8个三重轴通道和6个四重轴通道,这些通道被认为是铁蛋白内部与外部离子出入铁蛋白的必经之路,起着联系铁蛋白内部空腔与外部环境的作用。

蛋白质组学及其在疾病研究中的应用

综述摘要 创新中药及其在我国的发展 邓文龙(四川省中药研究所,成都610041)本文就创新中药的定义、标准及创新中药在我国的发展进行了讨论。作者认为一流的临床疗效或独特的作用机理是创新中药的首要条件,按药物有效成分的有效剂量进行质量控制是创新中药的基础。 蛋白质组学及其在疾病研究中的应用 段春燕综述,何涛审校 (泸州医学院生物化学教研室,四川泸州646000) 目前人类基因组计划已进入后基因组时代,1994年Mac Wilkins与Keith Williams首先提出了蛋白质组学(prot eomics)的概念。依赖于二向电泳、质谱技术及生物信息学等多种手段的蛋白质组学分析在肿瘤、心血管系统、内分泌系统、神经系统及感染性疾病等的研究中得到了充分的应用,从整体的蛋白质水平上,在一个更深入、更贴切生命本质的层次上来探讨和发现生命活动的规律和重要生理、病理现象的本质。 蜂毒的现代药理研究及临床应用概况 夏隆江 (成都中医药大学药理教研室2004级博士生,成都610075)蜂毒是蜜蜂科昆虫中华蜜蜂Apis cerana F abricus等之工蜂尾部蛰刺毒腺和副腺分泌出的具有芳香气味的淡黄色透明毒液,是具有多种药理学和生物学活性的复杂混合物,主要由多种肽和酶类活性物质组成。它具有较广泛的药理作用:1、对心血管的作用:蜂毒有明显的降血压作用,其作用类似于组胺,是通过扩血管实现的;同时,蜂毒对心肌具有正性频率和负性肌力作用。2、对神经系统的作用:蜂毒有明显的镇痛作用和调节神经系统紧张度的作用。3、对血液的作用:蜂毒具有溶血、抗凝血和降低血栓素的作用。4、对呼吸系统的作用:蜂毒可使呼吸加快,大量的蜂毒可导致呼吸肌麻痹。5、对消化系统的作用:蜂毒有抗肝纤维化和吸收肝纤维化作用。6、对内分泌系统的作用:蜂毒对垂体、肾上腺皮质系统有明显的兴奋作用。7、对免疫系统的作用:蜂毒具有免疫抑制作用。8、抗炎镇痛作用:蜂毒肽对前列腺素合成酶的抑制作用是吲哚美辛的70倍,具有极强的抗炎镇痛效果。另外,蜂毒还具有抗肿瘤、抗辐射、抗菌等作用。在临床运用方面,临床上蜂毒被广泛地用于治疗风湿性、类风湿性疾病、多发性硬化病、艾滋病、高血压、哮喘、白塞病、寻常型银屑病等,具有较大的研究前景和临床运用价值。 瘦素的研究现状 龙中奇(四川省达州中医学校,达州635000)本文对瘦素的生物学性质及生理生化功能作一综述。 帕金森病的研究进展 唐宗琼(四川省达州中医学校,达州635000)多种因素导致帕金森病(PD)发病,归纳起来有以下几种学说:1遗传因素学说;环境因素学说;氧化应激学说;免疫学说;细胞凋亡学说;o对PD治疗的探索:细胞替代疗法(CRT)治疗PD是目前研究PD的热点,CRT治疗PD的目的是重建纹状体受损的多巴胺(D A)能神经支配,重建脑功能。根据供体的不同,PD的CRT治疗可分为:自体肾上腺髓质移植、同种异体胎脑移植、异种胎脑移植和干细胞移植。其中,自体肾上腺髓质移植经临床研究证实嗜铬细胞植入脑内后存活率极低,无肯定的治疗作用而已被淘汰。 胃肠肽类激素对摄食活动的调节 孙玉锦(雅安职业技术学院,雅安625000)摄食是复杂的行为,是一种精神活动,它包括觅食、食物的摄取、消化、吸收和利用,摄食是人类以及所有动物维持生命活动的最基本最重要的功能之一,摄入的食物经过消化和吸收过程为机体提供必须的能量和营养物质。虽然摄食作用作为一种本能生来即有,但实际上摄食活动是受体内复杂的神经和体液因素调节的,涉及到神经中枢、传入传出神经以及许多神经递质和激素。本文仅讨论胃肠肽类激素对摄食活动的调节。 将饱食大鼠的血液注入饿鼠血管内,可抑制饿鼠的摄食活动,这个事实提示血液中含有控制摄食的信息。这种信息是什么?推想饥饿使人或动物在短时间内大量进食,在食物未完全消化吸收之前,就因产生饱感而停止继续进食,究其原因很可能是食物与胃肠粘膜接触后,引起胃肠肽类激素释放,胃肠肽类激素通过血液循环,作用于下丘脑,兴奋饱中枢)下丘脑腹内侧核(VMH),抑制摄食中枢)下丘脑的外侧区(LHA),从而停止摄食。影响摄食活动的胃肠肽类激素较多,但其中只有少数胃肠肽类激素对摄食调节有生理意义,大多数胃肠肽类激素需要给予药理剂量才对摄食活动发生影响。本文介绍了体内多种胃肠肽类激素:胆囊收缩素、阿片肽、铃蟾肽、胰高糖素、胰岛素、酪神经肽、胃动素、甘丙素、生长抑素、雨蛙肽等对摄食有促进或抑制作用,目前对它们作用的许多环节还不完全清楚,但随着研究的不断深入,其与摄食有关的许多问题将会逐渐得到阐明。 实验研究摘要 松龄血脉康胶囊对自发性高血压 大鼠的降压作用及机制初探(摘要) 万莉红,熊文碧,朱玲,刘蓉,谢芬,刘嘉琴,周黎明*,李崇前1,张顺华1 (四川大学华西基础与法医学院药理教研室,四川成都610041;1成都康弘集团#博士后工作站,四川成都610036)目的:探讨中药松龄血脉康胶囊胶囊对自发性高血压大鼠是否具有降压作用,并初步探讨起作用的机制。方法:雄性自发性高血压大鼠(SHR)60只,随机分为高血压模型组、卡托普利组、Vc 组、松龄血脉康胶囊组四组,并设立正常血压大鼠(WKY)15只作为对照组,用BP26动物无创血压测试仪试验前测定各组动物的基础血压。(1)各组分别给予生理盐水、卡托普利12.5mg#kg-1、Vc50mg#kg-1、松龄血脉康胶囊胶囊750mg#kg-1灌胃,每日一 133 四川生理科学杂志2005;27(3)

贫血三项检测及临床意义

叶酸检测及临床意义叶酸是由喋呤啶、对氨基苯甲酸和谷氨酸等组成的化合物,是一种水溶性B族维生素。叶酸对人体的重要营养作用早在1948年即已得到证实,人类(或其他动物)如缺乏叶酸可引起巨幼红细胞性贫血以及叶酸检测及临床意义叶酸是由喋呤啶、对氨基苯甲酸和谷氨酸等组成的化合物,是一种水溶性B族维生素。叶酸对人体的重要营养作用早在1948年即已得到证实,人类(或其他动物)如缺乏叶酸可引起巨幼红细胞性贫血以及白细胞减少症,还会导致身体无力、易怒、没胃口以及精神病症状。此外,研究还发现,叶酸对孕妇尤其重要。如在怀孕头3个月内缺乏叶酸,可导致胎儿神经管发育缺陷,从而增加裂脑儿,无脑儿的发生率。其次,孕妇经常补充叶酸,可防止新生儿体重过轻、早产以及婴儿腭裂(兔唇)等先天性畸形。叶酸缺乏时,脱氧胸苷酸,嘌呤核苷酸的形式及氨基酸的互变受阻,细胞内DNA合成减少,细胞的分裂成熟发生障碍,引起巨幼红细胞性贫血。维生素B12和叶酸缺乏的临床表现基本相似,都可引起巨幼红细胞性贫血、白细胞和血小板减少,以及消化道症状如食欲减退、腹胀、腹泻及舌炎等,以舌炎最为突出,舌质红、舌乳头萎缩、表面光滑,俗称“牛肉舌”,伴疼痛。维生素B12缺乏时常伴神经系统表现,如乏力、手足麻木、感觉障碍、行走困难等周围神经炎、亚急性或慢性脊髓后侧索联合变性表现,后者多见于恶性贫血,小儿和老年患者常出现精神症状,如无欲、嗜睡或精神错乱。叶酸缺乏可引起情感改变,补充叶酸即可消失。孕妇缺乏叶酸,可使先兆子痫、胎盘剥离的发生率增高,患有巨幼红细胞贫血的孕妇易出现胎儿宫内发育迟缓、早产及新生儿低出生体重。怀孕早期缺乏叶酸,还易引起胎儿神经管畸形(如脊柱裂、无脑畸形等)。叶酸缺乏可引起高同型

人血白蛋白的合理临床应用

人血白蛋白的合理临床应用 中国医学论坛报自1940 年开始应用白蛋白制剂以来,有关白蛋白应用的争论一直没有停止过。现在,世界各国已逐渐规范了白蛋白的使用指征。但我国在白蛋白应用上仍存在许多“误区”,临床滥用现象相当普遍。今年,我国更出现了严重的白蛋白短缺。因此,规范白蛋白的使用在我国有其紧迫性和重要性,值得大家思考和讨论。 临床误区:白蛋白作为营养制剂 误区一:纠正低白蛋白血症: 营养不良在手术和创伤病人中非常普遍,此类病人往往伴有不同程度的低蛋白血症。目前,临床上应用白蛋白的误区之一是将白蛋白作为营养补品用于手术后病人、营养不良患者、恶性肿瘤病人或危重病人中。 事实上,外科病人术后处于高代谢状态,表现为蛋白分解代谢加速,合成代谢下降,造成持续的负氮平衡。另一方面,外科手术创伤早期,机体存在全身性炎性反应,大量的炎性介质和细胞因子直接损伤毛细血管内皮细胞,毛细血管内皮细胞间隙增大,通透性增加,产生全身毛细血管渗漏综合征(SCLS),部分白蛋白渗漏到组织间隙中,导致术后早期的低蛋白血症。因此,外科手术病人术后早期的低蛋白血症并非全是营养不良或蛋白质分解的结果。 此时输注外源性白蛋白若不能改善患者本身的营养状况,其原因可能为:①外源性蛋白质进入人体后,首先水解为氨基酸,然后再被机体组织细胞所利用,合成所需的各种蛋白质。由于各种组织细胞内蛋白质有其特殊性,是由组织细胞自身来合成的,因此外源无法提供。白蛋白的分解产物内缺乏合成其他蛋白质的色氨酸,故营养价值低。②从代谢的角度看,以白蛋白作为营养补充并不恰当,白蛋白的半衰期约为21 天,人体仅能利用降解生成的氨基酸,而当日输入的白蛋白并不能发挥营养作用。③输注外源性白蛋白并不能从根本上改善由于氮供应不足所致的各个组织器官蛋白质合成不足的问题。 血浆白蛋白水平降低只是一个现象,从营养角度看,它的根本原因是由于热卡和氮的摄入不足所致。因此,要改善外科病人术后高分解代谢、负氮平衡和低蛋白血症,应该从根本上解决营养不良的问题,应该提供合适的能量和营养底物。营养底物中,氮的供给应选择平衡型的氨基酸制剂,而非白蛋白。 误区二:促进伤口愈合: 传统观点认为,即使对手术后病人进行肠外营养支持时,静脉输注白蛋白可提高或维持血浆胶体渗透压,减少术后组织水肿,促进伤口特别是吻合口的愈合。受上述观点影响,目前临床上许多外科医生仍喜欢应用白蛋白,这是造成术后白蛋白制剂应用普遍的另一原因。事实上,偱证医学研究表明,尽管输注白蛋白可提高血清白蛋白的水平,但并没有改善病人原发病的治疗效果,也不能减少并发症的发生率或改善临床预后。由于目前医用白蛋白的来源为献血者的血浆经血浆分离和灭菌处理后配置而成,当前我国血源紧张,所以白蛋白价格昂贵,术后输注白蛋白不仅加重了患者的经济负担,也增加了社会的负担。因此,常规应用白蛋白来改善病人的低白蛋白血症是不值得推荐的。 误区三:提高机体免疫力: 临床上应用白蛋白的另一误区是将白蛋白作为“强身剂”,用于提高机体免疫抵抗力,这就更错误了。因为白蛋白不但不能提高机体免疫力,而且其中的某些成分(如制剂中的微量α-1酸性糖蛋白)反而可使 机体免疫力下降。此外,给白蛋白含量正常患者输注外源性白蛋白还可抑制机体自身白蛋白的合成,加速白蛋白的分解,并可使循环负荷过重、血钠增高等副作用。 循证医学:白蛋白不适用于体液治疗 液体治疗是外科基本问题,特别是在手术后早期或外科危重病人,其目的是维持血流动力学稳定,维 持充足的体循环和微循环,保证良好的组织灌注和氧供,维持水、电解质和酸碱平衡。目前,临床上许多医生将白蛋白用作一线容量扩充剂用于体液治疗。但是,在一些病理情况下(如严重创伤、手术、感染或ARDS

蛋白质组学及其应用研究

现代商贸工业 2019年第16期 79 一间不了解,往往会错过报名时间而与心仪的证书擦肩 而过.2.4一学生缺乏清晰的职业规划 据调查,大多数的学生对自己的所学专业并不是很了解.并认为自己在大学期间对本专业的学习比较浅显,缺乏实践.对自身未来就业感到十分迷茫,对自己专业的就业前景知之甚少.这种没有结合自身实际的职业规划,就会对学生考取证书的选择有较大的影响.2.5一学生的考证成本较大 大学生目前的考证方式主要有两种:自学和报班.报班的话,费用和时间成本会较高.且社会上的考证机构参差不齐,学生较难判断.自学的话,难度较大.时间成本会更高.学生考取证书所付出的精力会更多.这可能会影响学校的正常学习.可能会出现本末倒置的情况.且社会上考取证书的参考资料品质不一.学生难以判断选择最适合的考证资料. 3一考证问题相应的对策 3.1一学生角度对策 (1)理性考证,切忌盲目跟风,证书并不是越多越好,分析自己所在的专业,了解与自己专业相关的证书,合理的安排考证和学校课程的时间,千万不要忽略学校授予的专业知识.证书或许能为你找工作提供一定的帮助,但真正让你立足于社会的是自身的能力,保持理智,不可本末倒置. (2 )做好自己的职业生涯规划,让自己对未来有一个明确的目标,然后根据这个目标,去选择能帮助到自己的证书,同时观察市场行情和国家形势,选择恰当的目标和时机去考取证书. (3)在考取证书的时候,一定要去了解该证书的详细信息,如考证费用二难易程度等,考取好的二知名度高的证书往往代表着你要投入大量的时间二金钱和精力,结合自身的实际情况来选择证书,适合自己的才是最好的.在选择培训机构的适合,一定要选择权威的二正式的机构,切勿贪小便宜而因小失大.3.2一学校角度对策 (1 )应帮助同学们建立起正确的三观二就业观,如东南大学成贤学院就应设立相应的讲座和课堂,为同学们讲解关于以后踏入社会的相关知识,培养大家独立二理性解决问题的能力. (2 )在校内设立与考证相关的导师机构,为同学们考证排忧解难,给出建议,避免学生盲目跟风,为考证不顾学业.同时要适当的疏导同学,避免对学习和就业产生过多的压力. (3 )学校需要做好一个合理引导的角色,应当不断完善学生的就业指导与服务体系,帮助学生树立正确的就业观念与明确的职业规划,端正考证动机,摒弃不良的考证心态,妥善处理好在校学习与考证学习的关系,让学生明白只有扎实提高自身能力与素质才会使自己终生获益.3.3一社会角度对策 (1 )用人单位应该完善用人的标准和要求,不以证书的数量来衡量学生的能力,用人标准和要求应多注重大学生的综合素质和实践能力. (2 )国家对于各种证书的认证要严格,对于各种培训机构要进行认真清理,不合法的要坚决取缔,考证不能成为不良居心的人利用应试考试赚取钱财的手段.同时加强考场管理,坚决反对作弊等现象的发生,为考证提供一个可信的平台,树立证书的权威性. (3)政府要做好用人单位和学校之间的沟通与交流,建立合作平台,保证人尽其用.优秀的大学生是社会紧缺的人力资源,为了避免这一人力资源的浪费,搭建企业与学校直接对接的桥梁是必不可少的,可以在为企业寻找需求的人才的同时,给予大学生实践和学习的机会. 参考文献 [1 ]关化少.我国本科应用型创新人才培养之特点二价值与理论期待[J ].北京教育,2015,(05).[2]舒程. 考证热 背景下大学生创业与就业能力培养分析[J ]. 赤峰学院学报,2017,(02). [3]费芳.大学生 考证热 亟需正确引导[J ].湘声报,2015,(01). [4]李晓娜.大学生 考证热 现象的经济学分析[J ]. 经济研究导刊,2014,(24). 蛋白质组学及其应用研究 魏东阳 (宝鸡中学,陕西宝鸡721000 )摘一要:蛋白质组学的概念最早是由澳大利亚学者W i l k i n s 和W i l l i a m s 于1994年提出, 细胞二组织或者机体的基因组所表达的全部蛋白就称为蛋白质组学.蛋白质组学是一个研究蛋白质组及大范围蛋白质的分离二分析二应用的学科.它不同于传统的利用生物化学的方法研究单个蛋白质或某一类蛋白,而是在大规模水平上研究体系内全部蛋白质及其动态变化规律.随着学科的发展,蛋白质组学的研究范围也在不断完善和补充,通过查阅大量文献,总结蛋白质组学技术,并研究蛋白组学在生物医学二转基因技术二生物制药技术等领域的. 关键词:蛋白质组;蛋白质组学;蛋白质组学应用 中图分类号:F 24一一一一一文献标识码:A一一一一一一d o i :10.19311/j .c n k i .1672G3198.2019.16.034一一蛋白质组(P r o t e o m e )是由蛋白质(P r o t e i n )和基因组(g e n o m i c )两个词的组合而来,是指生命体(包括细胞二组织等)的一个基因组所表达的所有蛋白质.其主 要研究内容就是能在大规模水平上研究蛋白质的表 达二翻译后的修饰以及蛋白质与蛋白质之间的相互作用,从而来了解蛋白质参与细胞二人体代谢及其他生命

血清铁总铁结合力测定的临床意义

血清铁(IRON)、总铁结合力(TIBC)测定的临床意义 人体内含铁量为4克左右,其中三分之二存在于红血球的血红蛋白当中,其余三分之一储备在肝、脾和骨髓中。血清中的铁离子全部与转铁蛋白结合,是铁离子的运输形式,称为血清铁(IRON或Fe)。通常血清中内有三分之一转铁蛋白结合,其余转铁蛋白结合铁的潜力称为不饱和铁结合力(UIBC)。血清转铁蛋白结合最大铁量称为总铁结合力(TIBC)它等于血清铁与不饱和铁结合之和。 一、血清铁(IRON或Fe) 正常参考值:-μmol/l 成人男子-μmol/l 成人女子-μmol/l 儿童-μmol/l 老人-μmol/l 临床意义: 1、血清铁增高:红细胞破坏增多,如溶血性贫血;红细胞再生成熟障碍性疾病,如再生障 碍性贫血,巨幼红细胞性贫血等;铁的利用率减低,如铅中毒或维生素B6缺乏引起的造血功能减退;贮存铁释放增加,如急性肝细胞损害、坏死性肝炎等;铁的吸收率增加,如血色素沉着症、含铁血黄素沉着症、反复输血或铁剂治疗。 2、血清铁降低:机体摄取不足,如营养不良、胃肠道病、慢性腹泻等;失铁增加,如失血; 生理成长所需补充不足,如妊娠、婴儿生长期;铁释放减少,如急性玫慢性感染、尿毒症等;某些药物治疗所致。 二、血清总铁结合力(TIBC)正常参考值:—μmol/l 临床意义: 1、血清总铁结合力增高:转铁蛋白合成增加,如缺铁性贫血;转铁蛋白释放增加,如肝细 胞坏死。 2、血清总铁结合力降低:转铁蛋白丢失,如肾病、尿毒症等;转铁蛋白合成不足,如遗传 性转铁蛋白缺乏症。 三、未饱和铁结合力(UIBC) 正常参考值:-μmol/l 参考下图可助说明:

血清铁蛋白

约占体内贮存铁的1/3,而血循环中的铁蛋白又被肝细胞清除,所以肝病时可造成血清铁蛋白升高。另外恶性肿瘤细胞合成铁蛋白量增加,所以铁蛋白也是恶性肿瘤的标志物之一。 临床意义: 铁蛋白升高:原因是铁蛋白的来源增加或存在清除障碍。如患肝癌、肺癌、胰癌、白血病等时,癌细胞合成的铁蛋白增加,使血清铁蛋白升高。患肝病时肝细胞受损功能下降,使血清铁蛋白升高。 铁蛋白降低:缺铁性贫血、失血、长期腹泻造成的铁吸收障碍等。参考值: M (男)15-20μg/LF(女)12-150μg/L注:因试剂及方法不规范,各实验室要有自己的参考值。 血清铁蛋白(SF)测定意义 1.血清铁蛋白降低见于: ⑴缺铁性贫血,具有早期诊断价值。 ⑵营养不良、严重慢性疾病体内贮存铁减少导致的继发性贫血。 2.血清铁蛋白增高见于: ⑴体内铁贮存过多,如长期接受输血和不恰当的铁剂治疗; ⑵恶性肿瘤; ⑶急性感染和炎症; ⑷肝脏疾病如肝硬化、肝坏死和心肌梗死等。 3.红细胞体积分布宽度(RDW)意义 1.根据MCV、RDW值可将贫血分为6种: ⑴小细胞均一性贫血:MCV减小,RDW正常,如轻型珠蛋白生成障碍性贫 血。 ⑵小细胞不均一性贫血:MCV减小,RDW增大,如缺铁性贫血 ⑶正细胞均一性贫血:MCV、RDW均正常,如各种慢性疾病所致的贫血。 ⑷正细胞不均一性贫血:MCV正常,RDW增大,如早期缺铁性贫血、营养 性贫血。 ⑸大细胞均一性贫血:MCV增大,RDW正常,如再生障碍性贫血。 ⑹大细胞不均一性贫血:MCV、RDW均增大,如巨幼红细胞性贫血。 2.用于缺铁性贫血治疗时的观察。缺铁性贫血RDW值增大,当给予铁剂 治疗有效时, RDW值可一过性进一步增大,随后再逐渐降到正常。 4.血小板比容(PCT)意义 1. 血小板比容增高见于:骨髓纤维化、脾切除、慢性粒细胞性白血病等; 2. 血小板比容降低见于:再生障碍性贫血、血小板减少症、化疗后等。 5.平均血小板体积(MPV)意义 1.平均血小板体积增大见于:骨髓纤维化、原发性血小板减少性紫癜、血栓性疾病、脾切除、慢性粒细胞性白血病、巨血小板综合征、镰刀细胞性贫血等。 2.平均血小板体积减小见于:再生障碍性贫血、巨幼细胞性贫血、脾亢、化疗后等。 6.血小板体积分布宽度(PDW)意义 1.血小板体积分布宽度增大见于:巨幼红细胞性贫血、慢性粒细胞性白血

蛋白质芯片技术的研究与发展

生物与环境工程学院课程论文 蛋白质芯片技术的研究与发展 学生姓名: 学号: 课程名称: 指导教师: 浙江树人大学生物与环境工程学院 2011年5月

蛋白质芯片技术的研究与发展 XXX (浙江树人大学生物与环境工程学院081班浙江杭州310015) 摘要:蛋白质芯片是一种研究蛋白质组学的新技术,是高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术,目前这一技术已经被广泛应用到生命科学研究的多个领域,如蛋白质组学研究,新药的开发以及疾病的临床诊断等,具体为用于构建蛋白质表达谱,进行受体一配体检测,靶目标和靶向药物筛选,蛋白质相互作用研究,肿瘤诊断等。本文从蛋白质芯片的概念、基本原理、制备及检测方法、蛋白质芯片的应用及展望方面对其进行综述。 关键词:蛋白质芯片;制备;应用;发展前景 生物芯片技术是20世纪80年代末才发展起来的,是一项融电子学、生命科学、物理学于一体的崭新技术,可分为DNA芯片、蛋白质芯片以及芯片实验室三类。伴随着人类基因组计划(HGP)的顺利实施,业已产生的大量DNA序列数据刺激人们去发掘湮没于其间的“珍宝”——功能基因组数据。因此,以生命活动的执行者和体现者——蛋白质为研究对象的蛋白质组学越来越显得重要。 蛋白质芯片的发展将会为蛋白质组学研究提供强有力的工具,从而推动疾病诊断、药物筛选、个性化药物的的生产和应用等发生重大革新。因此,利用蛋白质芯片分析蛋白质功能就必然是一种趋势。蛋白质芯片具有传统蛋白质检测技术所欠缺的优势,为蛋白质检测及蛋白质组学研究等方面开创了新的方式,对蛋白质检测及蛋白质组学研究等的发展期了推动作用。虽然蛋白质芯片技术为人们的研究提供可很大的便利,但其本身还有一些不足的地方,所以对其本身的研究还有很大的发展空间,是继基因芯片后的又一种用于生命科学研究的技术平台。 1 蛋白质芯片的概况 1.1 蛋白质芯片的概念 现在的蛋白质芯片[1]是指在固相支持物(载体)表面固定大量蛋白探针(可以

蛋白质芯片技术及其应用

蛋白质芯片技术及其应用 发表时间:2016-05-24T14:14:25.390Z 来源:《医师在线》2016年1月第2期作者:布威海丽且姆·阿巴拜科日奥布力喀斯木·图尔荪[导读] 新疆维吾尔医学专科学校蛋白质芯片技术是研究蛋白质组的新技术,是高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术。 (新疆维吾尔医学专科学校新疆维吾尔 848000) 摘要:蛋白质芯片技术是研究蛋白质组的新技术,是高通量、微型化和自动化的蛋白质分析技术。该技术在对基因表达、抗原抗体检测、药物开发、疾病诊断等研究方面显示出快速、高效、高通量处理信息的能力。它不仅是蛋白质组学研究中强有力的工具,也是临床应用中疾病早期诊断、预后和治疗效果评测的新手段,其研究成果拓展了与人类健康更加贴近的应用领域。本文主要讲述了蛋白质芯片技术的原理和分类、制作、蛋白质芯片检测、及其在研究中的应用及前景进行了阐述。 关键词:蛋白质芯片、疾病诊断、应用。 1 蛋白质芯片技术 蛋白质芯片又称蛋白质阵列或蛋白质微阵列,它是将大量的蛋白质、蛋白质检测试剂或检测探针作为配基以预先设计的方式固定在玻片、硅片或纤维膜等固定载体上组成密集的阵列,能够高通量地测定蛋白质的生物活性、蛋白质与大分子和小分子的相互作用,或者用于高通量定性和定量检测蛋白质。 2 蛋白质芯片的分类及检测方法 蛋白质芯片是一种高通量、微型化、自动化的蛋白质分析技术,根据其结合被测蛋白的介质不同,可以大致分为两大类:化学型蛋白质芯片和生物化学型蛋白质芯片[1]。 2.1 化学型蛋白质芯片该类芯片的构想来源于经典色谱的介质,芯片上所铺的介质可通过疏水力、静电力、共价键等结合被测样品中的蛋白质,然后用特定的洗脱液去除杂质蛋白而保留感兴趣者。其缺点是特异性较差,但目前仍占已商品化并得到广泛应用的蛋白质芯片中的大部分。这一方法具有样品用量小、操作简便、灵敏度高、高通量等优点。 2.2 生物化学型蛋白质芯片该类芯片的基本原理是将已知的生物活性分子(如抗体、受体、配体、核酸等) 结合到芯片表面,来俘获样品中的靶蛋白。由于生物活性分子的多样性和高度特异性,所以其应用范围和前景都明显优于化学型蛋白质芯片。但由于蛋白质比DNA 难合成,更难于在固相支持物表面合成,且定位于固相载体表面的蛋白质容易因空间构象的改变而失活,造成了该类芯片的开发应用与商品化落后于化学型芯片。 2.3 蛋白质芯片的检测方法 目前在蛋白质芯片检测中应用最广的是荧光染料标记,原理较为简单、使用安全、敏感性高,且有很好的分辨率[2]。用荧光染料Cy3或Cy5直接标记待检测的蛋白质,或用荧光染料标记该蛋白质的二抗,和芯片上的蛋白质结合后,用激光扫描和CCD照相技术对激发的荧光信号检测,用计算机和相应的软件系统进行分析。对于低丰度的蛋白质样品来说,荧光和化学发光的检测方法的灵敏度低,近年来出现的滚环扩增方法对捕获的蛋白质的检测达到了飞摩尔的量级,有望改善荧光检测的灵敏度。蛋白质芯片联合表面加强激光解吸/电离-飞行质谱检测法。表面加强激光解吸/电离-飞行质谱仪具有分析速度快、简便易行、样品用量少和高通量等特点,可直接检测各种体液如尿液、血液、脑脊液、关节腔滑液、支气管洗脱液、细胞裂解液和各种分泌物等。 3.蛋白质芯片的应用 近来在蛋白质的固定、反应和检测等方面的研究进展为蛋白质芯片的走向成熟铺平了道路,许多研究者已经采用蛋白质芯片作为他们研究的工具。目前,蛋白质芯片被研究人员应用到生命研究的各个领域,如利用蛋白芯片发现新的蛋白并且阐明其功能;寻找与疾病有关或直接引发疾病的新蛋白;发现新的药物靶标和肿瘤标记物。 3.1 蛋白质芯片与疾病的诊断 微阵列的ELISAs在疾病的诊断中有广泛的应用前景,可以同时检测生物样本中的多个指标,敏感度高且需要的样本量少,试剂的消耗量少。在聚苯乙烯的96孔板上固定细胞因子抗体,在5~50ul样本中可一次检测9种细胞因子,检测的灵敏度达到1~10pg/ml,目前已有类似的细胞因子抗体芯片出现,一次可以检测50种细胞因子的表达,可以用于观测用药后病人对治疗药物的反应。抗原和抗体的相互作用可以用来发现食物中的变应原,将已知的多种变应原制成芯片,然后用病人的血清和芯片反应,可以及时找到变应原。通过和正常人血清反应芯片的比较,还可以更进一步研究过敏反应的机理,以及为什么不同个体对同种变应原有不同的反应。 3.2 肿瘤标志物的筛选与检测 近几年来,肿瘤的诊断与治疗虽然已经取得了巨大的进步,但是与人们的期望仍有距离,利用蛋白质芯片的高通量优点,可以使肿瘤标记物的发现和确认速度大大加快。Roboz等采用SELDI-TOSMS技术,分析了大肠癌患者与正常对照之间的血清蛋白图谱之间的差异,其中大肠癌患者高表达8.9kD蛋白,而9.3kD的蛋白呈低表达,正常对照组上述两个蛋白的表达情况与患者组正好相反。实验过程中用胰岛素作为内标参照。根据质谱检测结果患者组8.9kD表达量为正常对照组的3倍。实验结果表明8.9kD和9.3kD蛋白可作为检测大肠癌的肿瘤标记物。Rosty等通过对胰腺分泌液的分析发现,67%(10/15)的胰腺癌患者和17%(1/7)的其它胰腺病患者出现16.57kD蛋白的高表达,免疫分析证实为肝癌-肠-胰腺/胰腺炎联合蛋白。该蛋白≥20mg/ml时,患者患胰腺癌的可能性增大。 4 存在的问题和发展前景 蛋白质芯片将为生物化学和分子生物学提供强有力的工具,相对于DNA芯片研究的进展速度,蛋白质芯片的研究进展显得相对滞后,主要有以下问题待解决:(1)寻找材料表面的修饰方法;(2)简化样品制备和标记操作;(3)增加信号检测的灵敏度,如低拷贝蛋白质的检测和难溶蛋白质的检测;(4)高度集成化样品的制备及检测仪器的研制和开发。这些问题不仅为蛋白质芯片技术增加了难度,同时也是蛋白质芯片能否从实验室推向临床应用的关键所在。 随着研究的不断深人和技术的更加完善,如表面化学修饰技术的进步,可以做到在载体上固定多种活性蛋白质;蛋白质工程可获得大量重组高特异性蛋白质用于芯片制作;纳米技术标记的引人可提高芯片检测的灵敏度。蛋白质芯片技术可以对成千上万的蛋白质的活性、功能、相互作用进行分析,并且使检测系统小型化,大大节约了样本和试剂的用量,缩短了检测时间,提高了敏感性,使成本效益比大大降低。蛋白质芯片技术作为一项有着广泛前途的新型技术,一旦投入实际应用,将在21世纪医学中的临床诊断、药物研究、环境检测、食

蛋白质组学及其主要技术

蛋白质组学及其主要技术 朱红1 周海涛2 (综述) 何春涤1, (审校) (1.中国医科大学附属第一医院皮肤科,辽宁沈阳110001; 2.北京大学深圳医院核医学 科,广东深圳518036) 【摘要】蛋白质组是指一种细胞、组织或有机体所表达的全部蛋白质。蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象的新兴学科,近年来发展迅速,已成为后基因组时代的研究热点。目前,蛋白质组学研究技术主要包括:样品的制备和蛋白质的分离、蛋白质检测与图像分析、蛋白质鉴定及信息查询。本文就蛋白质组学概念及主要技术进行综述。 【关键词】蛋白质组,蛋白质组学 1蛋白质组学的概念 随着人类基因组测序计划的完成,人们对生命科学的研究重点由结构基因组转向功能基因组,1994年Wilkins和Williams首先提出蛋白质组一词[1],蛋白质组是指一种细胞、组织或有机体所表达的全部蛋白质。从基因到蛋白质存在转录水平、翻译水平及翻译后水平的调控,组织中mRNA丰度与蛋白质丰度不完全符合[2]。蛋白质复杂的翻译后修饰、蛋白质的亚细胞定位或迁移、蛋白质-蛋白质相互作用等也无法从DNA/mRNA水平来判断。因此,只有将功能基因组学与蛋白质组学相结合,才能精确阐明生命的生理及病理机制。 蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象,对组织、细胞的整体蛋白进行检测,包括蛋白质表达水平、氨基酸序列、翻译后加工和蛋白质的相互作用,在蛋白质水平上了解细胞各项功能、各种生理、生化过程及疾病的病理过程等[3,4]。蛋白质组学有两种研究策略。一种是高通量研究技术,把生物体内所有的蛋白质作为对象进行研究,并建立蛋白质数据库,从大规模、系统性的角度来看待蛋白质组学,更符合蛋白质组学的本质。但是,由于剪切变异和翻译后修饰,蛋白质数量极其庞大,且表达随空间和时间不断变化,所以分析生物体内所有的蛋白质是一个耗时费力,难以实现的理想目标。另一种策略是研究不同状态或不同时期细胞或组织蛋白质组成的变化,主要目标是研究有差异蛋白质及其功能,如正常组织与肿瘤组织间的差异蛋白质,寻找肿瘤等疾病标记物并为其诊断治疗提供依据。 2蛋白质组学的常用技术 2.1样品的制备和蛋白质的分离技术 2.1.1样品的制备样品制备包括细胞裂解与蛋白质溶解,以及去除核酸等非蛋白质成分。 激光捕获显微切割(Laser-captured microdissection, LCM)[5]技术可大量获得足够用于蛋白质组学研究的单一细胞成分,避免其他蛋白成分对电泳结果的干扰。尤其是肿瘤的蛋白质组学研究常用LCM技术来获取单一的肿瘤细胞。 2.1.2蛋白质的分离技术 ①双向凝胶电泳(Two-dimensional electrophoresis, 2-DE):双向电泳方法于 l975年由O'Farrell[6]首先提出,根据蛋白质等电点和分子量的差异,连续进行成垂直方向的两次电泳将其分离。 第一向为等电聚焦(Isoelectric focusing,IEF)电泳,其基本原理是利用蛋白质分子的等电点不同进行蛋白质的分离。较早出现的IEF是载体两性电解质pH梯度,即在电场中通过两性缓冲离子建立pH梯度;20世纪80年代初建立起来的固相pH梯度(Immobilized pH gradients,IPG)IEF,是利用一系列具有弱酸或弱碱性质的丙烯酰胺衍生物形成pH梯度并参与丙烯酰胺的共价聚合,形成固定的、不随环境电场条件变化的pH梯度。IPG胶实验的重复

蛋白质组学的研究进展及应用

《蛋白质工程》 (课程论文)题目名称:蛋白质组学技术的研究进展及应用 所在学院:生命科学与技术学院 专业(班级):生技131班 学生姓名:梁健 授课教师:韩晓菲

蛋白质组学技术的研究进展及应用 生技131班梁健13772025 摘要:随着人类基因组计划全部测序的初步完成,研究重点转到对基因功能的研究上。蛋白质作为基因功能的主要体现者,对其表达模式和功能的研究成为热点,出现了蛋白质组学。研究蛋白质组学有助于了解蛋白的结构、细胞的功能、生命的本质及活动规律,为疾病的诊断、治疗、疫苗及新药开发提供科学依据。关键词:蛋白质组学;进展;应用 蛋白质组学(proteomics)是产生于20世纪90年代中期的一门新兴学科,以 细胞内全部蛋白质的存在及其活动方式为研究对象,是后基因组时代生命科学研究的核心内容。蛋白质组学的产生与发展经历了一个漫长的过程,在这个过程中,研究者不断修正蛋白质组学的发展方向和推进蛋白质组学相关支撑技术的快速 发展,进而拓展蛋白质组学在整个生命科学和生物医学研究中的应用,成为后基因组时代重要的研究新领域,并成功地应用到基础研究及医学研究等各个领域,推进其迅速发展。 1 蛋白质组学的概念及研究内容 1.1蛋白质组学的概念 蛋白质组(proteome)源于protein和genome两词的杂合,最早是由澳大利亚 的WILKINS等于1995年提出,其定义为“一种基因组所表达的全部蛋白质”。早期相对狭义的蛋白质组的概念是指在某一特定的时间和空间条件下,1个细胞的基因组所表达的蛋白质数目的总和。随着研究的深入,人们提出了广义的蛋白质组的概念,用来描述1个细胞、组织、器官或1个物种的生命个体,在其不同的生存及发育条件下所表达的各种蛋白数目的总和。所以蛋白质组所含的蛋白数目及其表达量是随着时间和空间的不同而不断发生变化的。蛋白质组学最有价值的优势是它可以观察在特定的时间下一个完整的蛋白质组或蛋白亚型在某种生理 或病理状态中,发生的相应的变化。 1.2 研究内容 根据研究内容的不同,蛋白质组学可分为差异蛋白质组学(或称表达蛋白质 组学)、结构蛋白质组学和功能蛋白质组学,其中差异蛋白质组学在蛋白质组学 研究中十分常用且应用广泛。差异蛋白质组学主要是研究比较在2种或多种不同条件下蛋白质组表达的差异变化。结构蛋白质组学主要是蛋白质表达模式的研究,包括蛋白质氨基酸序列分析及空间结构的解析。蛋白质表达模式的研究是蛋白质组学研究的基础内容,主要研究特定条件下某一细胞或组织的所有蛋白质的表征问题。功能蛋白质组学主要是蛋白质功能模式的研究,包括蛋白质的功能和蛋白

铁蛋白测定方法及临床意义

铁蛋白测定方法及临床意义 铁蛋白广泛分布于人体组织细胞内和体液中。是一种贮铁蛋白质。1972年Addison等人建立血清铁蛋白放射免疫测定方法后,相继对外周血细胞及体液中铁蛋白也能测定。其定义为机体内一种贮存铁的可溶组织蛋白,正常人血清中含有少量铁蛋白,但不同的检测法有不同的正常值,一般正常均值男性约80- 130ug/L(80-130ng/ml)女性约35-55ug/L (35-55ng/ml),血清铁水平在妊娠期 及急性贫血时降低,急慢性肝脏损害和肝癌时升高,国内报道肝癌患者阳性率高达90%。 一、铁蛋白的分子结构和功能 铁蛋白分子量为450000,由24个多肽亚单位组成一个中间空心的球形蛋白质。其外壳即为去铁铁蛋白。中空核心部分是贮存铁胶体分子团(羟基磷酸化高铁)的地,核心中铁原子含量不等。平均2000个,最多可达4500个。去铁铁蛋白可摄取Fe++,经其6个通道进入核心,氧化成Fe+++沉积下来,铁原子释放时要经还原剂的作用。铁本身又可刺激去铁铁蛋白的合成。 铁蛋白存在于体内各组织和细胞,特别在肝、脾、骨髓中含量高,脑组织中也含有,外周血细胞包括红细胞、白细胞和血小板都含有铁蛋白。不同组织来源的铁蛋白有明显的异质性。人体的铁蛋白达20种以上。总称为异铁蛋白(isoferritin).它由两种不同的亚单位(L和H).按不同比例构成,L和H亚单位的分子量和所带电荷量不同,前者分子量为19000.后者为21000,心型铁蛋白为酸性铁蛋白,主要由H亚单位组成,等电点4.8~5.2.与心肌铁蛋白抗体结合力强;脾型铁蛋白为碱性铁蛋白,主要由L亚单位组成。等电点5.3~5.8, 与睥铁蛋白抗体结合力强:肾铁蛋白介于两者之闻。碱性铁蛋白存在于正常成人肝细胞厦肝、脾、骨髓等网状内皮细胞中。酸性铁蛋白见于正常成人心肌,肾,胰及胎肝中。血清铁蛋白主要由网状内皮系统的吞噬细胞释放出来。由碱性铁蛋白和微量酸性铁蛋白所组成。在血循环中半寿期为27~30小时。为肝实质细胞所清除。正常人外周血细饱内铁蛋白含量甚微,红细咆内铁蛋白台量碱性铁蛋白为0.025fg/细胞。酸性铁蛋白比前者高10倍;白细胞碱性铁蛋白;多形核粒 细胞6.6fg/细胞,淋巴细胞为8.0fg/细胞单核细胞含量最高为54.6fg/细胞。血小板中含量甚微。 铁蛋白的生理功能:(1)作为铁的贮存库用于血红蛋白合成:(2)将铁保存在中空的球形蛋白内,防止细胞内游离铁过多而产生有害作用。成熟红细胞内铁蛋白是幼红细胞铁蛋白残留下来的。其碱性铁蛋白和持存有关,酸性铁蛋白则起铁转运作用。 二、血清铁蛋白测定 (一)血清铁蛋白(SF)测定方法有多种,如放射免疫双抗体法,放射免疫标记抗体法,碱性磷酸酶或辣根过氧化酶标记抗体酶联免疫法及直接乳胶凝集法。

美国《白蛋白临床应用指南》

2009-03-30 17:06 美国《白蛋白临床应用指南》指出,白蛋白正确的临床应用包括休克、烧伤、ARDS、体外循环,偶尔可应用于急性肝衰竭、腹水、肾透析,还需进一步观察的应用有新生儿黄疸、汞中毒。不合理的临床应用为补充营养,治疗肾病综合征、慢性肝硬化。 以下情况输注白蛋白可起到一定治疗作用: ①严重感染、急性低血容量(如手术失血、创伤出血),或没有其他胶体溶液可供选择以及其他胶体溶液已经用至最大量时。 ②烧伤所致的血浆渗透压减低及低血容量性休克,一般烧伤后 24 h以内使用晶体液,而24 h后可应用白蛋白。 ③成人呼吸窘迫综合征,白蛋白与利尿剂联合应用,可使肺组织间隙液体吸收回血管,消除肺水肿以改善其临床症状。 ④肝功能严重受损(肝功能不全失代偿期),重度的低白蛋白血症(血清白蛋白<20 g/L),或由于严重低白蛋白血症、大量腹水影响心血管功能时。 ⑤某些血液置换治疗、肾透析或体外循环手术患者。 肾病综合症的低蛋白血症是因为蛋白从尿中丢的太多。近年来,对肾病综合症患者的研究表明,给予血浆蛋白组对皮质激素治疗的反应明显慢于未用血浆蛋白制品组,而且输注白蛋白会加速白蛋白从尿中漏出,从而加重肾小管损伤。因此,肾病综合症治疗的关键是“堵漏”,加强肾脏疾病的治疗才是关键。目前认为只有在以下可给予白蛋白治疗:

1严重的低蛋白血症者≤20g/l; 2血容量不足合并低蛋白血症者; 3全身严重浮肿,尿量偏少且利尿效果不理想。 临床上公认的白蛋白应用输注指征有: ①大面积烧伤24 h后;②急性创伤性休克;③成人急性呼吸窘迫综合征;④血液置换治疗;⑤肾透析;⑥严重的低蛋白血症腹水;⑦急性肝功能衰竭伴肝昏迷等。

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