蛋白芯片一飞行质谱技术在妇科肿瘤中地研究进展.pdfVIP

第二届“CSC0一南方”肿瘤生物治疗与分子靶向治疗论坛 蛋白芯片一飞行质谱技术在妇科肿瘤中的研究进展 蔡思娜，梁卫江，罗荣城(南方医科大学南方医院肿瘤中心，广州5loses) 籀曩：蛋白芯片一飞行质谱技术是近年来发展较快的、在肿瘤差异蛋白质研究中应用较广的一种蛋白质组学研究技术。它具有矗效、离通量、徽 量等特点。本文对其原理、优势等进行介绍．并就近年来其在妇科肿瘤中的研究进展方面作一综述。 关奠词：蛋白芯片；飞行质谱技术；妇科肿瘤 一、蛋白芯片一飞行质谱技术的基本原理及特点 随着人类基因组计划的完成，人们发现仅从基因表达水平进行生命活动的研究还远远不够，蛋白质表达水平在很多时候 与基因表达的绝对量无关，且大多数蛋白质以多种翻译后修饰形式存在，故对作为生命活动的执行者一蛋白质的研究进入了 人们视野。 近年来，美国Ciphergen公司研发出把高度集成的芯片和质谱集于一身的新的技术系统——表面加强激光解吸电离飞行 时间质谱(Surface-enhancedionizationtimeof desorption flight舱ss 质芯片、飞行质谱和分析软件三部分。蛋白质芯片是SELDI技术的核心，它集超微化、计算机化和自动化为一体，具有多样、 快速等优点。根据定位于芯片表面的物质性质不同，可分为化学型和生物型两类。化学型芯片是通过疏水力、静电力、共价 surface，HS)、疏水表面芯片(hydrophobicsurface， 键等结合样本中的蛋白质。它可分为亲水表面芯片(Hydrophilic cation anion exchange，wcx)、 HS)、强阴离子交换表面芯片(Strongexchange，SAX)、弱阳离子交换表面芯片(Weak metal 固定金属亲和表面芯片(Immobilizedaffinitycapture，IMAC)和混合芯片，主要用于蛋白质表达分析和比较，如 疾病相关蛋白和药靶筛选。生物型芯片则是把生物活性分子结合到芯片表面，利用抗原、抗体、受体、配体、酶一底物以及 蛋白质—DNA之间的相互作用捕获样本中的蛋白质，用以研究抗原和抗体、D姒和蛋白质、受体与配体及其他一些分子之间的 相互作用。 该技术的基本原理是基于特殊芯片的表面加强的吸附。当样品中某一类型蛋白质特异地与芯片结合后，利用激光脉冲辐 射使芯池中的分析物解析形成荷电离子，根据不同质荷比(m／z)离子在仪器场中飞行的时间长短不一，由此绘制出一张质谱 图。而SELDI软件则能快速处理、分析大量的质谱图信息，将正常人与某种疾病或者疾病不同阶段的图谱进行比较，就能发 现和捕获该疾病及不同阶段时的特异性相关蛋白质。 以往蛋白质研究多采用层析、双向电泳、光谱、质谱等技术，它们在蛋白质检测中起到了不同作用，但也存在缺点和不 足，如所需样本量大、条件高、蛋白纯化步骤繁琐、耗时长，有的难以检测血清中占很大比例的低丰度蛋白质，因此不适宜 大规模人群筛查和l}缶床检验。而蛋白芯片一飞行质谱技术具有以下优点：①操作简便。可直接分析原始生物样本，如血、尿、 脑脊液等：②样品用量小；③小型实验高蛋白通量筛选；④快速获得试验结果；⑤可检测的分子量范围广；⑥超高的检测灵 敏度。这一技术的出现为筛选高敏感性和特异性的肿瘤标志物提供了崭新的研究思路和技术平台，因此近年来被广泛用于肿 瘤标志物的筛选和鉴定以及肿瘤的早期诊断等。 =、蛋白芯片一飞行质谱技术在宫颈肿瘤的应用 在世界范围内子宫颈癌的发病率位居妇女恶性肿瘤的第2位。目前早期诊断宫颈癌主要依靠宫颈细胞学涂片检查，但巴 氏涂片的假阴性率较高为15～40％。现临床上主要应用的肿瘤标志物SCC只有28％～65％的阳性率。因此寻找一种早期诊断宫 颈癌的方法极为迫切。 1．在宫颈癌血清方面应用 intraepithelialneoplasia，CINIII) 早期，Yon等采用SAX2蛋白芯片对4例诊断为宫颈上皮内瘤变Ⅲ级(Cervical