血浆蛋白质组--人类蛋白质组计划的探路者.pdfVIP

生物化学与生物物理进展Pr昭．Bjoch哪．瑚ophys。 ·673· ∥◆…◆4’·”·…◆…◆’…·’…’◆”·…·小·％ ； ● ●：综述与专论； {o_|l|_◆Ⅲ·_|l¨◆Ⅲ◆_|l¨◆¨．·¨·_|【¨·_|【¨·_|¨◆¨I 血浆蛋白质组 ——人类蛋白质组计划的“探路者· 王 英 赵晓航” (宝璺熙．差堕肿瘤医院肿瘤研究所，分子肿瘤学国家重点实验室，北京100021) 、中国协和医科大学………“……“”” 摘要概述了血浆蛋白的研究现状、难点和策略．血浆是血液中无形的液体成分，是一种十分复杂和多样化的 基质，包含数百万种蛋白质和小分子多肽、盐、类脂、氨基酸和糖等．血浆蛋白参与机体免疫、凝血．抗凝血、 物质运输、营养和对生长信号调节等多种重要的生理功能．人体器官的病理变化可导致血浆蛋白在结构和数量 上的改变，这种特征性的变化对疾病诊断和疗效监测具有十分重要的意义．然而，迄今为止人类对血浆蛋白的 了解还十分有限，只有很少一部分血浆蛋白被用于常规的临床诊断．全面而系统地认识健康和疾病状态下血液 循环中血浆蛋白的性质，会极大地加速对具有疾病诊断和治疗监测作用的血浆标志蛋白的研发．国际人类蛋白 质组组织于2002年首先选择了血浆蛋白质组作为人类蛋白质组首期执行计划之一，其初期目标是：a．比较各种 蛋白质组分析技术平台的优点和局限性；b．用这些技术平台分析人类血浆和血清的参考样本；c．建立人类血浆 蛋白质组知识库． 关键词血浆／血清蛋白，蛋白质组学，参考样本，生物标志，质谱 学科分类号Q78 和药物靶标具有重要意义…· 1 血浆蛋白的定义和分类 2人类已知的血浆蛋白 血浆蛋白的组成十分复杂，以往把那些在血浆 中出现，并在血浆中发挥作用的蛋白质称为血浆蛋 目前还不知道血浆蛋白的确切种类和数量．保 白．随着蛋白质组学研究的发展，目前把血浆中的 守地估计组成性血浆蛋白约有500种，它们多为糖 所有蛋白质统称为血浆蛋白．根据其来源和功能可 蛋白，平均每种蛋白质至少具有5种不同的结构， 分为：a．组成性蛋白，主要指肝脏和小肠的分泌 蛋白，它们在血浆中发挥作用，如白蛋白、纤维蛋 fonlls)、降解产物(degradationpmducts)以及不 白原等；b．免疫球蛋白，血浆中大约含有数百万 同的剪接体(splice 种抗体；c．“长距离”受体和配体，如胰岛素等 同的蛋白质分子组成；另一部分是组织渗漏蛋白， 生长因子；d．“局部”受体和配体，如IL一8等蛋可能包括全部人类蛋白质组．如果按5万种基因产 白质因子；e．一过性通过蛋白，如溶酶体蛋白酶； 物计算，平均每种产生10种不同的结构，就会有 f．组织渗漏蛋白，如心肌球蛋白；g．异常分泌蛋 50万种蛋白质分子；血浆中出现序列不同免疫球 白，如PsA等肿瘤相关蛋白；h．外来蛋白，如病蛋白的可能性有近千万种，但是它们不会同时在血 毒蛋白等．其中，前两类是血浆蛋白的主要组成成 分，属于高丰度、大分子质量和易于检测的蛋白 采用不同的技术策略，分别从血浆中鉴定出325、 质．目前被分离、鉴定并用于临床诊断的血浆蛋白 多属于此类．后几类血浆蛋白多为低丰度蛋白，它 了截至2004年初所鉴定的血浆蛋白为1175种， 们种类繁多、性质各异、作用重要、分离和鉴定相 当困难．比如，通常在细胞内发挥作用，但当细胞 和国家高技术“863”计划资助项目(2004AA227060)． 死亡或损伤后被释放到血