线粒体蛋白质组学研究进展论文

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1、线粒体蛋白质组学研究进展论文【关键词】蛋白质组【关键词】线粒体；蛋白质组0引言线粒体拥有自己的DNA（mtDNA），可以进行转录、翻译和蛋白质合成.根据人类的基因图谱，估计大约有1000~2000种线粒体蛋白，大约有600多种已经被鉴定出来.线粒体蛋白质只有2%是线粒体自己合成的，98%的线粒体蛋白质是由细胞核编码、细胞质核糖体合成后运往线粒体的，线粒体是真核细胞非常重要的细胞器，在细胞的整个生命活动中起着非常关键的作用.线粒体的蛋白质参与机体许多生理、病理过程，如ATP的合成、脂肪酸代谢、三羧酸循环、电子传递和氧化磷酸化过程.线粒体蛋白质结

2、构与功能的改变与人类许多疾病相关.freelidegelelectrophoresis（BNPAGE）分离线粒体内膜上的五个氧化磷酸化复合物，结合肽质量指纹图谱，成功地鉴定出氧化磷酸化复合物中60%的已知蛋白质.BNPAGE在分离蛋白质复合物时可以保持它们的完整性，因此这项技术可以用于研究在不同的生理病理状态下蛋白质复合物的变化及临床诊断等.2.4线粒体蛋白质组数据库目前人们查询最多的线粒体蛋白质组数据库有MITOP,MitoP2和SITOP［11］是有关线粒体、核编码的基因和相应的线粒体蛋白质的综合性数据库，收录了1150种线粒体相关的基因

3、和对应的蛋白质，人们可依据基因、蛋白质、同源性、通道与代谢、人类疾病分类查询相关的信息.MitoP2［12］数据库中主要为核编码的线粒体蛋白质组的数据，MitoP2数据库将不同来源的线粒体蛋白质的信息整合在一起，人们可以根据不同的参数进行查询.MitoP2数据库既包括最新的数据也包括最初的MITOP［11］数据库中的数据.目前数据库中主要为酵母和人的线粒体蛋白质组的数据，以后还将收录小鼠、线虫等的数据.数据库旨在为人们提供线粒体蛋白质的综合性数据.SS/MS）成功地鉴定出179种线粒体蛋白质，其中43%是膜蛋白质而且23%具有跨膜结构域.液相

4、色谱串联质谱（LCMS/MS）检测灵敏度较高，SDS可以很好地溶解膜蛋白，因此这种方法比传统的双相电泳具有更高的灵敏性而且不受蛋白质等电点、分子量、疏水性的限制.3.3线粒体样品的纯度线粒体样品的纯度对于蛋白质组分析非常重要，在样品制备的过程中，具有与线粒体相同沉降系数的成分会同线粒体一起沉降下来，如内质网、微粒体、胞浆蛋白的一些成分.这些蛋白斑点出现在双相电泳胶上，会影响整体蛋白质组分析的结果.因此提高样品的纯度至关重要.Scheffler等［15］采用多步percoll/metrizamide密度梯度离心纯化线粒体样品，双相电泳后鉴定出6

5、1个蛋白质，几乎全部是线粒体蛋白质.4未来展望随着人类基因组工作草图的完成，生命科学的研究进入后基因组时代，蛋白质组学的研究遂成为重点.蛋白质组学旨在采用全方位、高通量的技术路线，确认生物体全部蛋白质的表达和功能模式，从一个机体、一个器官组织或一个细胞的蛋白质整体活动来揭示生命规律，并研究疾病的发生机制、建立疾病的早期诊断和防治方法.抗体技术在线粒体蛋白质组学领域中具有重要的应用价值.单克隆抗体还具有高度的特异性，应用于亲和层析技术中不仅可以去除组织细胞样品中高表达的蛋白质成分，同样也可以富集表达量极低的组分.结合蛋白免疫转印、流式细胞术和免

6、疫组织细胞化学，实现对相应蛋白质的定性、定量和细胞（内）定位分析.与微阵列技术（芯片）结合，可以研制出含有成百上千种抗体的蛋白(抗体)芯片，这种新技术使得研究人员可以在一次实验中比较生物样品中成百上千的蛋白质的相对丰度，能够检测到样品中浓度很低的抗原，以实现蛋白质组学对复杂组分高通量、高效率的检测.某些抗体可以特异性识别蛋白质翻译后修饰的糖基化或磷酸化位点、降解产物、功能状态和构象变化，成为基因芯片检测不可替代的补充.抗体捕获组分的分析有助于蛋白质复合物及其相互作用的研究，也在新的蛋白质发现和确认方面提供重要信息和证据.随着抗体技术的不断提高

7、，抗体数目的不断增多，蛋白质组学的研究也将更加深入.线粒体不仅参与细胞重要的生命活动，而且对于生物进化的研究也有重要意义.随着线粒体研究热潮的到来，将有更多的蛋白质被发现，对于蛋白质功能的研究也将更加深入，相信线粒体蛋白质组的研究对于人类疾病的发病机制和早期诊断将做出重要贡献.【