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景杰学术/报道蛋白质组学为生命科学和医学领域的进步起到?#21496;?#22823;的推动作用,但传统的蛋白质组学技术仍面临?#20598;?#27979;通量和定量稳定性等方面的诸多挑战,而这些挑战终于在近期迎来了方法学?#31995;?#37325;大突破。2018年12月蛋白质组学领域顶级期刊MCP在线发表了德国马普生化研究所所长、世界著名蛋白质组学专家Matthias Mann?#28108;?#26368;新的研究成果。该文章介绍了基于PASEF的timsTOF Pro质谱系?#24120;?#35813;质谱采用了专有捕获离子淌度(TIMS)技?#37232;?#33021;实现更高速度、更高灵敏度、更强大的4D蛋白质组学分析,展现了其在蛋白质组学领域的强大功能和广泛应?#20204;?#26223;。Graphical Abstract蛋白质组学研究对于理解生理条件下生命过程以及病理条件?#24405;?#30149;发生发展都具有非常重要的意义。Bottom-up蛋白质组学实验流程主要包括前期的样?#20998;?#22791;、酶解肽段、色谱分离、质谱检测、生信分析。在质谱检测过程中,由于蛋白质组的复杂程度极高,而仪器的扫描速度有限,因此只能选择相对强信号的离子进行检测,但这个过程存在一定的随机性并且会影响后续鉴定的蛋白通量。尽管有研究表明在哺乳动物蛋白组研究上能够实现蛋白组的深度?#21754;牽?#20294;这个过程需要耗费大量的实验?#24230;?#21253;括样?#20998;?#22791;和检测时间。同时,色谱分离中的共洗脱肽?#25105;?#36827;一步加大了分析的难度,也使得许多低丰度蛋白信号被掩盖而无法检出。和基因组以?#30333;?#24405;组技术相比,蛋白质组技术由于质...
发布时间: 2019 - 05 - 16
景杰学术/解读我们将每周推送与蛋白质组学、翻译后修饰等相关文章的盘点与概览。内容涵盖精准医学、表观遗传学与组蛋白修饰、外泌体、植物蛋白质组学等方面。?#38431;?#20851;注!外泌体是近年的研究热点,在生命机理研究与临床医学运用中?#29976;?#30633;目。今天给大家带来近期外泌体蛋白组学研究的热点文章!第一篇为今年1月发表在Nat commun杂志的,揭示了外泌体诱骗B细胞来保护肿瘤的调控机制。第二篇为Nano Letters报道,复旦大学研究团队运用蛋白质组学技?#37232;?#24320;发用于靶向RA的巨?#19978;?#32990;衍生的微?#36951;?#21253;被的纳米颗粒给药系?#22330;?#31532;三篇文章介绍了北京蛋白质组研究中心钱小红?#28108;?#22242;队基于磷脂双层和TiO2之间特异性相互作用开发出简易血清外泌体分离新策略。第四篇发表在Oncogene,运用蛋白组学揭示缺氧诱导的肿瘤外泌体促进癌症发展的分子机制。精选01Nat Commun?#21644;?#29260;特工!外泌体诱骗B细胞来保护肿瘤在大多数肿瘤类型中都有发现B细胞相关的自身免疫应答,研究发现肿瘤分泌的外泌体可能对适应性和先天性抗肿瘤反应产生抑?#35889;?#29992;,然而体液免疫反应在癌症中的功能意义尚不清楚。近日Nature Communications报道发现外泌体?#19988;?#33146;导管腺癌(PDAC)的B细胞靶点,可减弱针对肿瘤细胞的补体介导的细胞毒性。PDAC细胞外泌体的蛋白质组学分析研究人员通过对血浆源循环抗原抗体复合物、癌细胞系和血浆源外泌体的整合蛋白质组学分析(...
发布时间: 2019 - 04 - 17
特刊:世界自闭症日原创:景杰学术2019年4月2日是第12个“世界自闭症关注日?#20445;?#20170;年的主题是“消除误区·倡导全纳”。今天我们为大家带来的是近期蛋白质组学在自闭症领域研究进展,让我们共同期待各界对自闭症的深入研究,并将有效的研究成果落到实处,真正惠及患者。看点01什么是ASD患者?自闭症,又称“儿童孤独症?#20445;?#20934;确的说是孤独症谱系障碍(ASD,Autism Spectrum Disorder ),是一种先天脑部功能受损伤而引起的发展障碍,表现为社会性交流和沟通的障碍,重复刻板行为。根据世界卫生组织的统计表明,近年自闭症在世界?#27573;?#20869;的发病率约为1.2%。在中国,自闭症人群占人口总数的1%左右,当前中国自闭症患者数量已超过1000万,每年新增20万病例,其中14岁以下的儿童超过300万。研究显示,ASD是一种致残性很高的疾病,50%左?#19994;?#23396;独症患者社会功能严重受损,需要终生?#23637;?#21644;养护。这300万名自闭症儿童的家庭饱受着这?#32456;?#30861;的煎?#23613;?#30475;点02自闭症是如何发生的?自闭症是个“疑症?#20445;?#23613;管这种疾病如此流?#26657;?#20294;目前研究人员并不清楚诱发该疾病的原因以及如何有效治?#32856;?#30149;。随着蛋白质组学技术的发展及后基因组学时代的到来,自闭症的研究逐渐从基因转移到与疾病?#33519;?#30456;关的蛋白质。运用蛋白质组研究自闭症的思路多为首?#20173;?#29992;组学分析寻找疾病相关的蛋白质,随后研究分析导?#24405;?#30149;发生的分子机理,而这往往以蛋白...
发布时间: 2019 - 04 - 02
景杰学术/解读编者按:描述细胞中蛋白质表达和活性的调控因子是生物学中最基本的研究课题之一。随着蛋白质组和转录组分析技术的进步,人们开展了大规模的组学分析。人类蛋白质图谱(Human Protein Atlas,HPA)计划于2003年启动,是由瑞典研究人员发起的大规模蛋白质研究项目,主要目的是绘制人体组织和细胞中表达基因编码的蛋白位置。人类蛋白质图谱计划,来自HPA官方网站2017年12月1日,项目发布了第18版的人类蛋白质图谱,图谱由三个子地?#25216;?#32452;成,其中:组织图谱包含有关mRNA和蛋白质水平的人类基因表达谱的信息,显示蛋白质在人体所有主要组织和器官中的分布[1];细胞图谱提供对细胞内蛋白质空间分布的高分辨率见解,显示蛋白质在单细胞中的亚细胞定位[2];病理学图谱基于对来自8,000名患者的数据的17种主要癌症类型的分析,显示蛋白质水平?#22253;?#30151;患者生存的影响[3]。基于人类蛋白质组图谱的研究帮助科学家对人类多种疾病的发病机制进行?#39280;?#21644;研究,然而现阶段组学分析仍主要集?#24615;?#21333;个(疾病)组织或单个组织的不同细胞类型上,而健康人体组织的相关研究尚未有报道。另外,目前已经从人类细胞和组织当?#35874;?#24471;了广泛的mRNA表达图谱,用来估算蛋白丰度。然而越来越多的证据显示mRNA和蛋白质水平的相关性相当差,这可能与转录后以及翻译后调控有关。为此,来自德国慕尼黑工业大学等多家合作单位的研究者分析了来自人类...
发布时间: 2019 - 03 - 06
解读/景杰学术编者按:沙眼?#30053;?#20307;(Chlamydia trachomatis,Ctr)是一系列传染病的病原体,与子宫颈癌和卵巢癌?#33519;?#25110;间接相关,它可以作为人乳头瘤病毒HPV感染的辅助因子,与宿主之间具有非常复杂的相互作用关系。上皮细胞间紧密相连,它们是一道严密的防线。间质细胞与上皮细胞相邻,不同的是,它们组织松散,缺乏细胞连接和细胞极性。上皮间质转化(Epithelial-mesenchymal transition, EMT) 通俗地理解为上皮到间质细胞的转化,它赋予细胞转移和侵袭的能力。上皮间质转化(EMT)2019年1月,来自德国马克斯普朗克感染生物学研究所的研究人员在国?#39318;?#19994;学术期刊Cell Reports杂志上发表了一篇运用磷酸化修饰组学和转录组学揭示Ctr如何诱导宿主细胞发生上皮间质转化,从而打开免疫“防火?#20581;?#30340;文章。 这篇研究不仅鉴定到很多之前未知的Ctr磷酸化蛋白和受Ctr调控的宿主磷酸化蛋白,全面的展示了宿主细胞总成分及核成分中Ctr应答性激酶网络。此外还发现了包括ETS2抑制因子和原癌转录因子(TFs)在内的TFs在Ctr感染过程中发生磷酸化修饰,通过调控细胞运动与侵袭相关基因的转录诱导发生上皮间质转化,为Ctr致病过程以及其他人类生殖道感染提供新的见解。 ?#30053;?#20307;诱导宿主细胞的上皮-间充质转化组学思路为了研究Ctr诱导产生...
发布时间: 2019 - 02 - 27
景杰编者按:AMPK是细胞内能量稳态的关键调控因子,尽管关于AMPK在细胞过程中的功能已被广泛研究,但是AMPK是否还存在新的下游底物以及下游功能调控网络对细胞命运以及疾病发生发展的影响?现在知?#36182;?#24182;不完全。为了探究AMPK依赖的信号通路调控,来自美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心实验放射肿瘤中心陈俊杰(Junjie Chen)研究团队运用定量磷酸化蛋白质组学分析了AMPK野生型和AMPKα1/α2双敲除的细胞系内的蛋白组变化,共鉴定到160个AMPK调控的磷酸化位点。进一步分析发现,AMPK可以在体内体外磷酸化一个新的底物蛋白ARMC10 S45位点。ARMC10过表达能够促进线粒体分裂,但是ARMC10敲除能有效的抑制AMPK介导的线粒体分?#36873;?#160;研究结果证明ARMC10是AMPK下游新的底物并参与到AMPK介导的线粒体分裂和融?#31995;?#21160;力学调控过程中,为揭示AMPK调控细胞过程新的机制提供思路。研究成果于2019年1月10日在线发表在国?#39318;?#19994;学术期刊Nature Communications上,是一篇运用质谱依赖的修饰组学技术寻?#20057;?#30693;蛋白下?#20301;?#20316;因子以?#38774;?#21495;调控网络与生理功能的经典?#29420;?#30740;究对象:AMPK依赖的信号通路调控实验样本:HEK293A, HEK293T and U2OS等肿瘤细胞系发表期刊:Nature Communications(IF=12.353)发表单...
发布时间: 2019 - 01 - 21
景杰生物/报道 编者按:生物体经历日夜循环进化出昼夜节律生物钟,使?#23454;?#30340;细胞生理学活动发生在有利的时机,从而调节从睡眠到细胞代谢的一?#35874;?#21160;。?#35825;?#33740;到动物,生物钟的调节机制是非常保守的,其核心是转录翻译的正负反馈环。而最近的研究证据表明存在昼夜节律调节的其它机制,包括由CSP-1组成的辅助回路对生物钟核心潜在的代谢反馈调节。此外,之前的昼夜节律蛋白质组学检测发现节律性蛋白质没有相对应的节律性mRNAs,这些都充分表明表达的mRNAs与翻译蛋白的不一致性。因此,只追踪昼夜节律中mRNA水平的变化来揭示细胞内昼夜节律生物钟对细胞功能的调控是片面且不可行的,我们还必须?#33519;?#26816;测蛋白质水平的变化。2018年12月26号,美国伦?#20272;?#29702;工学院的Jennifer M. Hurley与达特茅斯盖塞尔医学院Jay C. Dunlap共同通讯在Cell Systems杂志发表题为“Circadian Proteomic Analysis Uncovers Mechanisms of Post-Transcriptional Regulation in Metabolic Pathways”的研究论文。作者利用脉孢菌作为模式生物,对其进行长时间、深度采样,利用TMT-MS方法研?#31185;?#26172;夜节律的蛋白质组。结果表明节律性mRNA和蛋白的相关性仅为60%,再次突出了此过程中广泛的转录后...
发布时间: 2019 - 01 - 16
景杰生物/报道 精准医学行业的发展方兴未艾,相关的研究进展不论在学术界、医?#24179;?#36824;是工业界中都?#29976;?#30633;目。尽管基因组测序技术的大规模应用在精准医学领域取得了一定的成绩,但是由于肿瘤本身的高度复?#26377;裕?#20154;们越来越认识到仅仅依靠基因和转录层面的信息进行注释是不够的。随着质谱技术的飞速发展,蛋白质组学技术在临床方向的研究和应用正在成为精准医学新的发展趋势。2018年以来,在Cell、Cancer Cell、Nature Communications等一系列高水平期刊上发表了多篇临床蛋白质组技术的重磅研究成果,预示了蛋白质组驱动的精准医学时代的来临。今年11月,Nature Reviews Clinical Oncology在线发表了一篇基于质谱的临床蛋白质组学应用的综述,进一步揭示?#21496;?#20934;医学大背景下蛋白质组学临床应用的广阔前景。这里,小编汇总了2018年重要的临床蛋白质组研?#25239;?#20316;,分为上篇:分子分型和预后评估、下篇:卵巢癌和乳腺癌专辑,供广大读者参考借鉴。临床蛋白质组(上):分子分型和预后评估1.Nat Commun:我国学者利用蛋白质组学对胃癌进行分子分型并揭示潜在治疗靶点2.Nat Commun:蛋白组学揭?#31350;?#33108;鳞癌基于表征蛋白的预后诊断模型3.Cancer Cell:蛋白组与修饰组联合分析揭示成神经管细胞瘤分子分型4.Cancer Cell:磷酸化组学揭示E...
发布时间: 2019 - 01 - 02
景杰生物/报道 景杰编者按:阿尔茨海默症是严重的神经退行性疾病,其主要病理学特征是淀粉状斑块(Amyloid Plaques, APs)在脑部的沉积。针对APs研发的药物虽然能够?#32435;?#27169;型小鼠的?#29616;?#27700;平,然而在临床实验中并未取得实质性的效果。另一方面,部分?#29616;?#27491;常的人脑中也存在APs的沉积。因此,系统性的比较研究人脑APs的组分至关重要。2018年12月,基础医学研究所医学分子生物学国家重点实验?#19994;?#33883;微课题组和人体解剖与组胚学系马超课题组合作在著名的阿尔茨海默症专业期刊Alzheimer & Dementia (IF=12.7)上发表了题为 Quantitative proteomics reveals distinct composition of amyloid plaques in Alzheimer's disease 的研究论文。研究中,作者通过激光显微切割与高通量定量质谱的技术研究了AD人脑、年龄匹配的非AD人脑、以及APP/PS1转基因模型小鼠中APs的蛋白组学特征。研究鉴定了40余种高度?#24739;?#20110;人脑APs的蛋白组分,并且详?#35206;?#36848;了人脑与模型小鼠脑的异同。 研究发现AD模型小鼠脑中多?#32622;饗约?#27963;的信号通路在人脑中并未发生明?#21592;?#21270;,提示其病理机制可能存在不同。该研究为AD病理机制提供了独特见解,也为未来AD诊断及治疗靶点的研发奠定了坚实基础。参考文...
发布时间: 2018 - 12 - 19
景杰生物/解读 景杰编者按:mTORC1作为微环?#25345;?#33829;养信号的感应器,它能够感应微环?#25345;?#30340;氨基酸、生长因子、葡萄糖、胆固醇等信号,进而调控细胞及机体内几个关键的过程:糖代谢、蛋白质代谢,脂类代谢以及细胞自噬等。但是,当mTORC1信号通路的关键蛋白(mTOR、GATOR、PTEN、TSC、LKB、AMPK等)发生突变,将会导致mTORC1的活性失调,进而导致细胞代谢及细胞增殖的紊乱,这?#27493;?#26159;许多代谢相关疾病主要诱因。由此可见,mTORC1信号通路是维持机体代谢平衡的核心,也是细胞代谢的重要前沿领域。深入探索mTORC1信号通路的调控机制,能够为临床上基于代谢相关疾病的分子诊断、精确分型、预后分析以及靶向治疗提供重要的理论。 mTORC1信号通路mTORC1的激活主要由氨基酸和生长因?#26377;?#21495;协同作用,其中氨基酸信号主要通过Rags复合物调控mTORC1在溶酶体?#31995;?#23450;位,而生长因?#26377;?#21495;主要是通过激活Rheb进而促进mTORC1的活性。 mTORC1与生长因子 同济大学医学?#21644;?#24179;?#28108;?#35838;题组长期围绕肿瘤细胞与微环境交互作用机制这一肿瘤生物学关键科学问题,系统?#25945;?#20102;肿瘤微环境的泛素化调控。大量的证据表明泛素化修饰在肿瘤发生中有重要作用。泛素化(包括类泛素化)作为重要的蛋白质翻译后修饰,一直是肿瘤生物学研究的重点和热点。泛素化修饰是一个可逆的酶级联反应,由...
发布时间: 2018 - 12 - 19
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