蛋白质组学 编辑
蛋白质组学,是对蛋白质特别是其结构和功能的大规模研究,是在90年代初期,由马克·威尔金斯和学者们首先提出的新名词。更重要的是,基因组是相当稳定的实体,而蛋白质组通过与基因组的相互作用而不断发生着改变。一个生命体在其机体的不同部分以及生命周期的不同阶段,其蛋白表达可能存在巨大的差异。
1
相关
代谢物组学是涉及代谢产物的化学过程的科学研究。具体而言,代谢物组学是“对特定的细胞过程遗留下的特殊化学指纹的系统研究”,对它们的小分子代谢产物的整体研究。代谢物组定义为在一个生物细胞,组织,器官或生物体中所有的代谢产物的集合,而这些代谢物是此生物体基因表达的最终产物。因此,当信使RNA基因表达的数据和蛋白质组学的分析无法描述细胞体内的所有生理活动的时候,对代谢分析可以获得该细胞生理学的一个瞬时快照。系统生物学和功能基因组学的挑战之一是整合蛋白质组学的,转录组学的和代谢物组学的信息以更好地理解细胞生物学。
约翰·贝内特·芬恩,美国化学家,蛋白质组学先驱。由于对生物高分子的鉴定和结构分析质谱法方法的研究,与田中耕一、库尔特·维特里希共同获得了2002年诺贝尔化学奖。
组学通常指生物学中对各类研究对象的集合所进行的系统性研究,例如,基因组学、蛋白质组学,和代谢物组学等,而这些研究对象的集合被称为组。在英文中,“组”以-ome作为后缀,而“组学”以-omics作为后缀。例如,基因组学是系统性研究生物体基因组中各种基因以及它们之间的相互关系的学科。
人类蛋白质组组织是国家蛋白质组学研究协会、政府研究人员、学术机构以及行业合作伙伴等之国际合作组织。 HUPO成立于2001年6月,它促进了蛋白质组学研究的开发和认知,倡导在世界各地的蛋白质组学研究人员,并促进HUPO成员和倡议之间的科学合作。最终,它组织更好地,更全面地对人类蛋白质组的了解。
免疫组学是使用全基因组方法研究免疫系统调节和对病原体的反应的学科。随着基因组学和蛋白质组学的技术的兴起,科学家已经能够可视化生物网络并推断基因和/或蛋白质之间的相互关系; 最近,这些技术已被用于帮助更好地了解免疫系统的功能和如何被调控。基因组的三分之二在一种或多种免疫细胞类型中是有活性的,但同时在给定类型的细胞中少于1%的基因被唯一地表达。 因此,如果能将免疫细胞类型的表达模式在相互关联的背景下解密分析,而不是作为个体进行单独研究,以使他它们的作用被正确地表征并相互关联。。免疫系统的缺陷,如自体免疫性疾病,免疫缺陷病毒和恶性肿瘤,可从病理过程的基础知识中获益。例如,分析基因表达的系统变异可以将这些模式与针对免疫功能重要的特定疾病和基因网络相关联。
在细胞生物学中,单细胞分析是在单一细胞层级上的基因组学、转录体学、蛋白质组学与代谢体学的研究。因为原核与真核细胞的族群皆有异质性,所以分析单一细胞可能发现研究整个细胞族群时无法观测的机制。 流式细胞仪之类的科技可将被选取的单一细胞从复杂的样本中精确地分离出来,而高通量的单一细胞分割的科技可以同时执行数百或数千个单一未分选的细胞的分子分析,这对分析基因型相同的细胞群中总转录本的变异特别有用,使人们可以定义以其他方法无法侦测的细胞子类型。新科技的发展使人们更有能力分析单一细胞的基因体与总转录本,还有量化它的蛋白质体与代谢体。质谱法的一些新发展已经成为用来做单细胞的蛋白质体与代谢体分析的重要分析工具。原位定序与萤光原位杂交不要求分离细胞,这些技术越来越常被用来做组织的分析。
碘乙酸是一种烷基化试剂,可与蛋白质的半胱氨酸残基发生反应。在蛋白质组学研究中,碘乙酸常用来修饰巯基官能团,以防止半胱氨酸残基之间重新形成二硫键。
糖组学又称,是综合研究糖组,包括遗传,生理,病理等方面。糖组学“是给定细胞类型或生物体的所有聚糖结构的系统研究”,并且是糖生物学的一个子集。Glycomics一词是从表示糖或甜味的“glyco-”与基因组学和蛋白质组学之命名规律而来。此规律也导致了“糖组”一词的出现,用来表示生物个体内拥有的所有碳水化合物。