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分子生物學(xué)的研究熱點已明顯從基因組轉(zhuǎn)移至蛋白質(zhì)組

信息分類：生命科學(xué)資訊　　　　作者:YIYI發(fā)布　

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分子生物學(xué)的研究熱點已明顯從基因組轉(zhuǎn)移至蛋白質(zhì)組

    數(shù)十年的生化研究表明，細(xì)胞活性是通過一系列的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、
調(diào)節(jié)控制和代謝途徑實現(xiàn)的，每個環(huán)節(jié)都涉及許多特殊的分子。在
人們所理解的單個分子的轉(zhuǎn)化機制和途徑與由它們整合而成的有序
的自我平衡系統(tǒng)之間，還存在很大的認(rèn)識差距。

    目前，分子生物學(xué)的研究熱點已明顯從基因組轉(zhuǎn)移至蛋白質(zhì)組
(proteome)，蛋白質(zhì)組是一個生物細(xì)胞和組織中所有蛋白質(zhì)的集合
�；蚪M為細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成提供了處方，而蛋白質(zhì)組則是細(xì)胞的
“磚塊和泥漿”，行使著細(xì)胞的功能。蛋白質(zhì)組遠(yuǎn)比基因組復(fù)雜。
一個細(xì)胞只有一個基因組，卻可以有多個蛋白質(zhì)組。DNA由四種堿
基串聯(lián)而成，而蛋白質(zhì)大約由20種氨基酸組成。基因通過轉(zhuǎn)錄決定
蛋白質(zhì)中的氨基酸序列，但還未完全搞清蛋白質(zhì)的功能以及它與其
他蛋白質(zhì)的相互作用。與呈線性的基因不同，蛋白質(zhì)折疊成三維結(jié)
構(gòu)，很難預(yù)測。蛋白質(zhì)組是動態(tài)的，外部和內(nèi)部環(huán)境的微小變化就
會改變蛋白質(zhì)組的功能。要理解蛋白質(zhì)組，需要綜合把握細(xì)胞代謝
。


    蛋白質(zhì)組的主要生化研究法是雙向聚丙烯酰胺凝膠電泳(2~PAG
E)結(jié)合質(zhì)譜(MS)測序技術(shù)。2~PAGE用于分離、圖示和定量蛋白質(zhì)；
質(zhì)譜測序技術(shù)用于鑒定蛋白質(zhì)的氨基酸序列以及翻澤后的分子修飾
。將蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫與基因組數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，有助于鑒定蛋白質(zhì)并
確定特定條件下數(shù)據(jù)庫中的重要基因。在基因組學(xué)和蛋白組學(xué)之間
，存在明顯的協(xié)作關(guān)系。在鑒定和比較復(fù)雜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)方面，蛋
白質(zhì)組學(xué)能對特定時間出現(xiàn)于人類體液中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生一種高精度
、高靈敏度的分子指紋圖譜，這些信息可為人類的疾病狀況提供早
期預(yù)報。這類分子醫(yī)學(xué)手段可能是20世紀(jì)生物技術(shù)最顯著的成就之
一。

    克隆DNA(或基因操作)以及在生物體中成功表達目的基因是現(xiàn)
代生物科學(xué)和生物技術(shù)非常重要的核心技術(shù)。如果基因工程被人類
接受，可用它構(gòu)建新的基因庫并使這些基因大量表達，為造福人類
提供大量機會

基因工程的潛在實驗室危害
    對基因操作的早期研究引起了人們廣泛的討論，人們擔(dān)心某些
實驗可能會帶來風(fēng)險。有些人認(rèn)為，構(gòu)建重組DNA分子并將其插入
微生物中可創(chuàng)造新的生物，如果由于疏忽而使這些生物從實驗室中
釋出，就會對人類或環(huán)境造成生物危害。相反，另一些人認(rèn)為，那
些攜帶額外遺傳物質(zhì)的新生物難以與自然環(huán)境中的土著生物競爭。
現(xiàn)在人們對基因操作研究的看法比較適度，因為實驗表明，如有必
要，這項工作完全可以按照嚴(yán)格安全的規(guī)章來實施，包括對受試生
物進行物理和生物隔離。 
本文由出自上海光學(xué)儀器廠，轉(zhuǎn)載請注明
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