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分析化学 2016年第11期44卷 1692-1697页

作者：张倩郑斐秦伟捷钱小红军事医学科学院放射与辐射医学研究学所国家蛋白质科学研究中心蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心

蛋白质组学通过规模化鉴定、分析从细胞、组织或有机体中提取的蛋白质,从而获得蛋白表达、修饰、组成和定量的变化信息。在目前最为有效的"鸟枪法"蛋白质组学策略中,固定化酶试剂基质常用固相载体材料,该固定化酶试剂在酶解... 详细信息

蛋白质组学通过规模化鉴定、分析从细胞、组织或有机体中提取的蛋白质,从而获得蛋白表达、修饰、组成和定量的变化信息。在目前最为有效的"鸟枪法"蛋白质组学策略中,固定化酶试剂基质常用固相载体材料,该固定化酶试剂在酶解蛋白质时为异相体系,存在固液界面传质阻力和空间位阻,限制了酶解效率和样品处理通量。针对这一技术瓶颈,本研究利用温敏聚合物对外界温度变化的响应能力,制备了一种新型的基于可溶性温敏聚合物的固定化胰蛋白酶试剂。该固定化酶特有的温度敏感特性,使其具有"高温均相酶解,低温异相分离"的特色,且兼具酶切时间显著缩短、酶可重复利用的优势。BSA 1 min固定化酶解产物肽段的氨基酸序列覆盖率可达94%,高于传统溶液酶解12 h所得覆盖率为(74%)。进一步将该固定化酶试剂应用于HeLa细胞全蛋白质组的酶解,其酶解效果与相同条件下溶液酶解12 h相当。该固定化酶试剂对复杂蛋白质的快速、高效酶解充分证明其在蛋白质组学研究中的应用潜力。

关键词：固定化酶温度敏感型聚合物质谱鉴定蛋白质组学快速酶解

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基于离心式富集装置的酪氨酸磷酸肽分析新方法

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分析化学 2017年第10期45卷 1434-1440页

作者：孙婕张万军时照梅秦伟捷钱小红军事医学科学院放射与辐射医学研究所国家蛋白质科学研究中心蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心

酪氨酸磷酸化及其相应激酶活性的研究在抗肿瘤药物靶点的研发中具有重要意义。由于酪氨酸磷酸化仅占蛋白质总磷酸化含量的不足0.1%,因此规模化的酪氨酸磷酸化鉴定面临着重大技术挑战。本研究构建了TiO;串联C;反相填料的离心式富集装置,... 详细信息

酪氨酸磷酸化及其相应激酶活性的研究在抗肿瘤药物靶点的研发中具有重要意义。由于酪氨酸磷酸化仅占蛋白质总磷酸化含量的不足0.1%,因此规模化的酪氨酸磷酸化鉴定面临着重大技术挑战。本研究构建了TiO;串联C;反相填料的离心式富集装置,结合抗体免疫沉淀法,建立了酪氨酸磷酸肽的富集策略。此新型富集装置由吸头、适配器和离心（EP）管组成,将TiO;富集磷酸肽和C;填料反相分离磷酸肽有机结合,以离心的方式进行样品的上样、清洗、洗脱和分离,再通过抗酪氨酸磷酸化抗体进一步特异性富集酪氨酸磷酸肽,从而实现了酪氨酸磷酸肽的高效富集和大规模质谱鉴定。通过离心式富集装置简化了实验步骤,减少了样品损失和人为因素干扰;而且离心式、平行化的样品处理方式可显著提高分析通量。将此策略成功用于小鼠肝脏蛋白质酪氨酸磷酸化肽段的富集和质谱鉴定,在5 mg鼠肝蛋白中共鉴定出967个酪氨酸磷酸化位点,对应545个蛋白质,显示了其在蛋白质组学研究中的应用潜力。

关键词：酪氨酸磷酸化富集质谱蛋白质组翻译后修饰

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C2H2型锌指蛋白结合的DNA序列预测方法的研究进展

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生物化学与生物物理进展 2017年第7期44卷 573-579页

作者：沈磐杨冬贺福初军事医学科学院放射与辐射医学研究所国家蛋白质科学中心(北京)北京蛋白质组研究中心蛋白质组学国家重点实验室北京102206

C2H2型锌指蛋白是哺乳动物中数量最多的一类转录调控因子.C2H2型锌指蛋白中含有的C2H2型锌指基序多是不相同的,表明它们很可能结合不同的DNA序列,从而调控不同的基因,行使多样化的调控功能.然而,目前大多数C2H2型锌指蛋白结合的DNA序列... 详细信息

C2H2型锌指蛋白是哺乳动物中数量最多的一类转录调控因子.C2H2型锌指蛋白中含有的C2H2型锌指基序多是不相同的,表明它们很可能结合不同的DNA序列,从而调控不同的基因,行使多样化的调控功能.然而,目前大多数C2H2型锌指蛋白结合的DNA序列仍不明确,这阻碍了C2H2型锌指蛋白的功能研究.目前,针对C2H2型锌指蛋白的靶序列预测已有一些初步的研究.本文介绍了C2H2型锌指基序与DNA结合的经典模式,并对C2H2型锌指蛋白靶序列预测方法中所用到的算法、训练集、金标准数据集及相应工具进行了全面系统的总结归纳,旨在丰富对C2H2型锌指蛋白靶序列预测原理和工具的认识,为C2H2型锌指蛋白靶序列的精确预测和更深入的功能研究打下基础.

关键词：转录因子 C2H2型锌指蛋白靶序列预测

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等电聚焦分离与18O稳定同位素标记联用的磷酸化蛋白质组学定量方法研究

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分析化学 2008年第8期36卷 1017-1023页

作者：隋少卉王京兰贾伟卢庄刘金风宋丽娜蔡耘钱小红军事医学科学院放射与辐射医学研究所蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心

磷酸化蛋白质组学定量分析,要对磷酸化修饰富集技术和定量技术进行研究。基于此,本研究采用18O稳定同位素标记技术对胰蛋白酶酶解肽段混合物进行标记,并对其标记时间和标记后胰蛋白酶的变性条件进行优化。结果表明:在pH=4～5的KH2PO4缓... 详细信息

磷酸化蛋白质组学定量分析,要对磷酸化修饰富集技术和定量技术进行研究。基于此,本研究采用18O稳定同位素标记技术对胰蛋白酶酶解肽段混合物进行标记,并对其标记时间和标记后胰蛋白酶的变性条件进行优化。结果表明:在pH=4～5的KH2PO4缓冲体系中,37℃,标记反应持续19～24h,除了C-端肽之外,几乎所有的肽段都可达到100%标记;采用TCEP可以有效地抑制16O-18O回标现象。建立了与18O标记技术兼容性良好的IPG-IEF技术对磷酸化肽段进行选择性富集,富集后共从HepG2细胞中鉴定到491个磷酸化位点、362个磷酸化肽段和356个磷酸化蛋白,表明IPG-IEF在大规模磷酸化肽段分离富集中是有效的;最后与高准确度高灵敏度高分辨率的LTQ-FTICR质谱仪联用,建立了基于18O-IPG-IEF-LTQ-FTICR的磷酸化蛋白质组定量技术。实验结果表明,该技术可以实现磷酸化肽段的有效定性和定量。本研究为磷酸化蛋白质组学定量研究提供了实用技术。

关键词： 18O标记技术等电聚焦傅里叶交换离子回旋质谱(LTQ-FTICR-MS) 磷酸化蛋白质组定性与定量

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质谱电喷雾电离源研究新进展

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质谱学报 2013年第2期34卷 65-74页

作者：李佳斌郝斐然田芳张养军蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京102206

自1984年约翰芬恩(John Fenn)发明一种软电离离子源,即电喷雾电离源(ESI)以来,促进了质谱技术在大分子分析领域,特别是生物大分子领域的广泛使用。ESI源的低取样效率由ESI源的离子化效率和传输效率的构成,制约着ESI源质谱灵敏度的提高,... 详细信息

自1984年约翰芬恩(John Fenn)发明一种软电离离子源,即电喷雾电离源(ESI)以来,促进了质谱技术在大分子分析领域,特别是生物大分子领域的广泛使用。ESI源的低取样效率由ESI源的离子化效率和传输效率的构成,制约着ESI源质谱灵敏度的提高,因此研究者们一直努力改进ESI源的性能,以提高取样效率、改善ESI源质谱灵敏度。本研究介绍了ESI源的原理,并评述了近年来ESI源研究的新进展和应用。

关键词：电喷雾离子源离子化效率取样效率

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鸟枪法蛋白质鉴定质量控制方法研究进展

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生物化学与生物物理进展 2009年第6期36卷 668-675页

作者：李宁吴松锋朱云平杨晓明蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京102206

鸟枪法串联质谱蛋白质鉴定策略由于其高可靠和高效率而被广泛应用于蛋白质组学研究中,这种方法直接对蛋白质混合物进行酶切,以肽段为鉴定单元,继而推导真实的样品蛋白质.由于利用质谱图推导肽段存在一定的假阳性率,而且直接对蛋白质混... 详细信息

鸟枪法串联质谱蛋白质鉴定策略由于其高可靠和高效率而被广泛应用于蛋白质组学研究中,这种方法直接对蛋白质混合物进行酶切,以肽段为鉴定单元,继而推导真实的样品蛋白质.由于利用质谱图推导肽段存在一定的假阳性率,而且直接对蛋白质混合物的酶切也导致了肽段和蛋白质之间关联信息的丢失,所鉴定的蛋白质难免存在部分不可靠结果.因此,蛋白质鉴定的质量控制在蛋白质组学研究中极为重要.蛋白质鉴定的质量控制包含两大类主要方法,其一为利用肽段进行蛋白质组装,当前最常用也被证明最有效的方法是使用简约原则,即用最少的蛋白质解释所有鉴定肽段,现有的方法可以分为布尔型和概率型,其二为鉴定蛋白质的可靠性评估,包括单个蛋白质鉴定置信度和蛋白质鉴定整体水平的假阳性率计算.综合各种可辅助蛋白质鉴定的先验信息,构建普适的概率统计模型,是目前蛋白质鉴定质量控制方法的发展趋势.

关键词：串联质谱蛋白质鉴定蛋白质组装蛋白质鉴定置信度鸟枪法

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寡糖衍生化及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析方法研究

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分析化学 2010年第3期38卷 307-312页

作者：韩欢欢马岩王璐张万军卫军营张养军钱小红军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京蛋白质组研究中心蛋白质组学国家重点实验室

为提高中性寡糖在基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)中的检测灵敏度,建立了以1-(4-氰基苯基)-4-哌啶碳酰肼(CPH)为衍生化试剂对寡糖的标记方法。寡糖的还原端与CPH的酰肼基团反应生成腙,使得寡糖被CPH标记,衍生物以MALDI-TO... 详细信息

为提高中性寡糖在基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)中的检测灵敏度,建立了以1-(4-氰基苯基)-4-哌啶碳酰肼(CPH)为衍生化试剂对寡糖的标记方法。寡糖的还原端与CPH的酰肼基团反应生成腙,使得寡糖被CPH标记,衍生物以MALDI-TOF质谱进行分析。结果表明:在反应温度95℃,醋酸浓度为0.125%(V/V),CPH过量100倍的条件下,衍生产率可达最大,并且CPH衍生可使中性寡糖在MALDI-TOF质谱中的检测灵敏度提高10倍。本方法简便快速,灵敏度高,适合微量寡糖链的质谱分析。

关键词：基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 1-(4-氰基苯基)-4-哌啶碳酰肼中性寡糖

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定量蛋白质组学无标记定量方法的研究进展

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生物化学与生物物理进展 2013年第3期40卷 281-292页

作者：武鹏贺福初姜颖蛋白质组学国家重点实验室北京蛋白质组研究中心军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京102206

依靠质谱技术的蛋白质组学快速发展,寻求速度快、重复性好以及准确度高的定量方法是该领域的一项艰巨任务,定量蛋白质组学分支领域应运而生.其中,无标记定量方法以其样品制备简单、耗材费用低廉以及结果数据分析便捷等优点渐露锋芒.无... 详细信息

依靠质谱技术的蛋白质组学快速发展,寻求速度快、重复性好以及准确度高的定量方法是该领域的一项艰巨任务,定量蛋白质组学分支领域应运而生.其中,无标记定量方法以其样品制备简单、耗材费用低廉以及结果数据分析便捷等优点渐露锋芒.无标记定量方法通常分为信号强度法和谱图计数法两大类.本文在这两种无标记定量方法计算原理的基础上,针对各种常用的无标记定量方法及最新进展做一个较为全面的介绍,并将详细讨论两类方法的异同点,以及目前蛋白质组学中无标记定量方法所面临的主要挑战,希望能为这一领域的研究人员在选择无标记定量方法时提供一个合理的参考.

关键词：定量蛋白质组学生物信息学无标记定量信号强度谱图计数共享肽段

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非限制翻译后修饰鉴定方法的研究进展

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生物化学与生物物理进展 2013年第4期40卷 309-318页

作者：张成普李宁马洁吴松锋朱云平军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京蛋白质组研究中心蛋白质组学国家重点实验室北京102206

蛋白质翻译后修饰在真核生物细胞内广泛存在,对蛋白质的结构和功能有着十分重要的影响.串联质谱技术的快速发展为翻译后修饰鉴定提供了高通量、高灵敏度和高分辨率的分析平台,但传统搜索引擎鉴定修饰的方法无法满足数据分析的需求,非限... 详细信息

蛋白质翻译后修饰在真核生物细胞内广泛存在,对蛋白质的结构和功能有着十分重要的影响.串联质谱技术的快速发展为翻译后修饰鉴定提供了高通量、高灵敏度和高分辨率的分析平台,但传统搜索引擎鉴定修饰的方法无法满足数据分析的需求,非限制翻译后修饰鉴定已成为目前蛋白质组修饰分析的重要手段之一.非限制翻译后修饰鉴定不需要在分析前指定修饰类型,可以直接从样品中找出大量已知或未知的修饰,对提高质谱图谱解析率以及揭示蛋白质的生物学功能具有十分重要的意义.本文首先介绍了非限制翻译后修饰鉴定的定义和发展历程,然后从序列匹配和谱图匹配两个方面详细综述了目前非限制翻译后修饰鉴定的主流算法,分析了非限制翻译后修饰鉴定的质量控制问题,最后结合非限制翻译后修饰鉴定的实际应用讨论了修饰鉴定算法的不足和发展方向.

关键词：串联质谱蛋白质翻译后修饰生物信息学蛋白质组学

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肿瘤转移研究的现状与趋势

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生物化学与生物物理进展 2009年第10期36卷 1244-1251页

作者：齐菲菲贺福初姜颖军事医学科学院放射与辐射医学研究所、北京蛋白质组研究中心、蛋白质组学国家重点实验室北京102206

肿瘤转移是恶性肿瘤的主要特征,是引起癌症患者死亡的首要因素.肿瘤转移的发生涉及到肿瘤细胞及其所处的微环境中复杂的信号通路,这些信号通路的激活及相互作用介导了肿瘤的转移、侵袭和在血液/淋巴循环系统中存活,以及在转移靶部位的... 详细信息

肿瘤转移是恶性肿瘤的主要特征,是引起癌症患者死亡的首要因素.肿瘤转移的发生涉及到肿瘤细胞及其所处的微环境中复杂的信号通路,这些信号通路的激活及相互作用介导了肿瘤的转移、侵袭和在血液/淋巴循环系统中存活,以及在转移靶部位的生长过程.肿瘤转移是一个复杂的、多因素调控的动态过程,对于肿瘤转移机制的研究将有助于深入了解转移过程,并可以鉴定到有意义的治疗靶标,为临床诊断和治疗奠定基础.

关键词：肿瘤转移肿瘤干细胞上皮间质转化 microRNA

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