什么是蛋白組學，這些研究方法不容錯過
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發表時間：2024-07-30
蛋白質組學研究，就是要把一個基因組表達的絕大多數蛋白質或一個復雜的混合體系中絕大多數蛋白質進行精確的定量和鑒定。
研究什么
那么蛋白組究竟研究的是什么呢？
簡單的說呢，就是高通量或者說大規模地研究蛋白質的科學。具體來說主要是三大塊：
第一，蛋白質定性，或者說大規模檢測某些蛋白質是否存在于樣品當中；
第二，蛋白質定量，也就是大規模檢測某些蛋白質的含量（包括絕對含量與相對含量）；
第三，蛋白質翻譯后修飾，這些修飾主要包括磷酸化，泛素化，糖基化，乙酰化等等，也包括對這些翻譯后修飾的定量研究。
研究原因
有的同學可能又要問，簡單的定性定量研究，有了 RNA-seq 等高通量的實驗方法，為什么還學要蛋白組學呢？
首先，由于翻譯調控和翻譯后調控的存在，RNA 的表達量與實際對應蛋白質的含量相關性并不高，1999 年， 蛋白組學界大神 Steven Gygi 還在另一位大神 Ruedi Aebersold 門下學習時發表的古老文章，就簡單地測試了酵母中 mRNA 和對應蛋白質的定量相關性，結果是，低豐度蛋白與 mRNA 的相關性尤其低，而高豐度蛋白和其 mRNA 的相關性則高，經過平均后 r 值僅為 0.4。
那么，低豐度蛋白都指的是什么呢？
諸如蛋白激酶，轉錄因子等調控性蛋白大多都是低豐度蛋白，這些可都是做學術的各位最為青睞的蛋白呀。
其次，很多蛋白質的功能和調控與其翻譯后修飾密不可分，例如，有的蛋白質需要磷酸化后才能行使功能，有的蛋白質會在特定條件下經過泛素化降解，從而通過調節其豐度而調節其在細胞內功能。
綜上所述，基于質譜的方法，不僅一次性告訴你，你的樣品里都有哪些蛋白質，蛋白質都有多少，還能告訴你它們帶沒帶翻譯后修飾，修飾在哪個氨基酸上面，這種修飾的蛋白有多少。
想要好好利用蛋白組學發文章申請課題，那就必須要先了解一下蛋白組學到底能為我們解決哪些問題。
現在我們了解了，蛋白組學可以在我們整個研究內容中的任何一個部分起到關鍵的幫助作用。其三大主要作用是：
1. 疾病生物標記物（Biomarker）篩選
2. 關鍵致病基因（Driver Gene）發現
3. 機制 / 信號通路研究
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