21世纪生命科学的焦点——人类蛋白质组计划简介

2004年10月25日至27日，第三届国际人类蛋白质组大会在我国首都北京召开。这是由国际人类蛋白质组组织(HUPO)发起的，是蛋白质组领域规模最大、影响最广、水平最高的年度国际性会议。国际人类蛋白质组组织主席Samir Hanash担任大会共同主席，包括诺贝尔奖获得者及国际蛋白质组研究领域著名专家在内的300多名代表出席大会，中国人类蛋白质组组织(CNHUPO)主席、中国科学院院士、国际人类蛋白质组计划的主要项目——“人类肝脏蛋白质计划”的牵头人贺福初担任本届大会主席。本次大会的主题是“蛋白质组——生命真谛的诠释”。那么，蛋白质组为何有如此魅力吸引了全球科学家的“眼球”呢?     

科学发现2001(下)

一、遗传学蛋白质的力量２０００年６月人类基因组工作草图问世时，科学家们曾预言人类大约有１０万个基因。但是２００１年春天，在人类基因组精图公布后却发现人类基因只比低等生物线虫多两倍。这么少的基因如何创造如此复杂的生命活动呢？答案在于蛋白质。所以研究人员将研究重点转向蛋白质组的研究，即研究人类蛋白质的结构、功能及蛋白质之间的相互作用。初步估计，人类蛋白质的数量有上百万种。发光的猴子２００１年，俄勒冈灵长类动物研究中心成功培育出世界上第一只转基因恒河猴，该猴子携带编码水母绿色荧光蛋白的基因。该小组之所…     

基因组学及蛋白质组学

20 0 0年 6月 2 6日 ,美、中、英等国科学家共同宣布人类基因组草图已绘制完成 ,这是人类认识自身最伟大的世纪工程。除人类基因组计划 (ＨＧＰ)外 ,细菌、线虫、拟南芥等的基因组计划也先后实施。从研究趋势看 ,人类已由研究单个基因到基因组、由研究单个蛋白质到蛋白质组 ,这一方面反映了科学思想方法的发展 ,另一方面也是整体把握生物体 (细胞 )功能的需要。1　基因组与基因组学自从 1 90 9年丹麦遗传学家Ｗ Ｊｏｈａｎｎｓｅｎ首先使用基因 (Ｇｅｎｅ)一词至今 ,“基因”概念不断地发展和完善。目前人们认为 :基因是能够表达和产生特定…     

蛋白质组学研究进展

1　蛋白质组学的概念随着人类基因组图谱的绘制完成 ,生命科学研究进入后基因组时代。后基因组时代生命科学的中心任务就是阐明基因组所表达的真正执行生命活动的全部蛋白质的表达规律和生物功能 ,即生命科学的研究重心将从基因组学转移到蛋白质组学。蛋白质组这一概念是在 1 994年由澳大利亚学者Ｗｉｌｋｉｎｓ和Ｗｉｌｌｉａｎ等人提出的。蛋白质组指的是由一个细胞或一个组织的基因所表达的全部相应的蛋白质[1] 。它与基因组相对应 ,也是一个整体的概念。基因组是静态的 ,一个生物体的基因组在其一生中基本上是稳定不变的。但基因组内各…     

“国际人类蛋白质组计划”简介

1“国际人类蛋白质组计划”启动 “蛋白质组”proteome一词源于“protein”与“genome”的杂合，1994年，澳大利亚的科学家Marcwilkins提出蛋白质组概念。1995年，蛋白质组一词首次见诸报端。“proteome”蛋白质组一词第一次出现在“Electrophoresis”杂志上，明确定义：蛋白质组是由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。参与蛋白质研究的国家从1995年的澳大利亚一国。发展到美国、丹麦、瑞士、英国、法国、日本、瑞啦、意大利、德国等10国。     

基因组信息学简介

近年来 ,随着人类基因组计划 (ＨＧＰ)在世界范围内的实施 ,产生了大量的基因组信息 ,分析这些信息是人类基因组研究必不可少的重要内容。基因组信息学涉及基因组信息的获取、处理、存储、分配、分析和解释等所有方面。具体而言 ,就是要构建研究基因组的数据库 ,发展包括算法、软件、硬件在内的有效的信息分析工具以及完善与基因组研究相关的国际互联网络。它源于人类基因组计划。人类基因组共有约 30亿个碱基对 ,对如此大量的信息数据进行搜集、存储及分配是生物学领域从未遇到过的问题。这些数据中包括编码人类全部蛋白质和结构核糖核酸(…     

功能蛋白质组学研究

1990年国际上开始实施人类基因组计划,2001年2月,完成人类基因组图谱,标志着后基因组时代已经到来。新时代的最终目的,是阐明基因组所表达的真正执行生命活动的全部蛋白质的表达模式和生命功能。目前,我们更为注重那些可能涉及到特定功能机理的蛋白质群体,即功能蛋白质组的研究,主要的研究手段为双向凝胶电泳、Edman降解法测N端序列、质谱技术。功能蛋白质组学的提出,可从动态整体的角     

禽流感病毒与人流感

禽流感病毒(AIV)是甲(A)型流感病毒,常引起禽类全身性感染或主要限于呼吸器官的传染病,带来巨大的经济损失并严重威胁人类健康。本文介绍了AIV的基因组、AIV的基因组编码的蛋白质及其功能、AIV毒力变异的分子基础、禽流感疫苗以及AIV与人流感的关系。     

蛋白质组学

蛋白质是基因的表达产物 ,是生物功能的主要体现者 ,具有自身的变化规律 ,仅从基因方面研究是不能全面认识和理解生物功能的。因此 ,90年代中期产生了一门新兴学科———蛋白质组学 (Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ) ,它以蛋白质组 (Ｐｒｏｔｅｏｍｅ)为研究对象 ,在整体水平上研究细胞内全部蛋白质的组成及其活动规律。蛋白质组是由澳大利亚学者威尔金斯 (Ｗｉｌｋｉｎｓ)和威廉姆斯 (Ｗｉｌｌｉａｍｓ)于 1994年在意大利的一次科学会议上首次提出的 ,指的是一个基因组所表达的全部蛋白质。这个新概念一提出就迅速得到生命科学界的广泛承认和高度重…     

后基因组学

人类基因组图揭示了人类遗传的机密，而对生命活动起调节作用的是蛋白质。与基因组相比，蛋白质的结构和功能更精彩，人的生命活动和健康的维护，最终要靠蛋白质的解析得到解决，这就是即将兴起的后基因组学，或称蛋白质工程。     

美首次对老鼠基因组调控序列测序

据2012年7月3日《科技日报》援引物理学家组织网7月2日报道,美国加州大学圣地亚哥分校任兵教授(音译)等在7月1日出版的英国《自然》杂志上撰文,首次详细标示出了老鼠基因组功能序列中一个重要部分——调控序列的详细情况。老鼠是生物医学研究中最广泛使用的哺乳动物模型,因此最新研究有助于进一步解读人类基因组。据介绍,10多年前科学家就精确知道组成人类基因组     

功能基因组学研究进展

由于基因组计划的进展 ,基因组学的研究已从结构基因组学转向功能基因组学。文章介绍了几种大规模分析基因功能的新技术和新方法 ,包括微点阵、基因表达系列分析 (SAGE)、蛋白质组、生物信息学等     

利用基因组数据挖掘对人类长非编码RNA进行功能注释（英文）

越来越多证据表明RNA在生物系统中扮演着重要的角色,而这些发现支持了生命起源于RNA的假设。在人类基因组中,大部分的基因并不编码蛋白质,被称为非编码RNA基因。长非编码RNA(lncRNA)是其中最大的一类,其转录本长度大于200个核苷酸。虽然一些lncRNA已被证明是调控基因表达和3D基因组结构的重要元件,但是大部分lncRNA还未被研究和注释。本课题组利用大量基因组数据,提出一些基于数据挖掘和机器学习的方法,对人类lncRNA进行功能注释。我们与其他同领域课题组的近期研究结果表明,基因组数据挖掘可帮助加深对lnc RNA功能的理解,并为与疾病相关lncRNA的实验研究提供重要信息。     

蛋白质组研究进展

本文介绍蛋白质组的概念形成、与基因组的区别、研究现状和研究方法.     

从DNA芯片到蛋白质芯片

为同时分析几千种基因 ,研究人员通常使用Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ等公司制造的ＤＮＡ芯片 (上千个微小的ＤＮＡ片段排列在玻璃或塑料薄片上构成拇指盖大小的ＤＮＡ芯片 )。这种芯片是使基因研究由手工作坊式生产变成大规模自动化生产的几项重大创新之一。现在 ,随着研究人员开始研究人类的全套蛋白质 ,即蛋白质组,蛋白质芯片将成为研究的热点。未来的试验可能会这样进行 :首先制造一百万种能够识别人类蛋白质组中所有蛋白质的抗体 ,然后将帕金森病患者或健康人的脊髓液滴到芯片上。样本中的一些蛋白质会与芯片上的抗体结合 ,并固定其上。由于…     

现场

科学事件国际精益求精人类基因组图谱渐趋完备国际人类基因组计划合作组织近日宣布,一张精度大于99%的人类基因组完成图已成功绘就。经过多国科学家近3年的精心“修纂”,原本遗漏了15万个细节的图谱几近完美。2001年问世的人类基因组草图绘制不够精致,据估计,草图在富含基因的常染色体上约有10%的遗漏,整体而言约有30%遗漏(包括基因匮乏的异染色体),忽略或错序的总数约为数十万。不确定基因序列或人造的基因数据对科学家从事大规模基因组分析(如基因进化机制或大范围基因组结构的研究)影响较大。如基因在不断变异的过程中,有些残存基因称之…     

结构基因组学与蛋白质结构模型的应用

传统的蛋白质结构模型要首先将蛋白质纯化并结晶，再进行X－射线衍射和核磁共振分析才能得出；结构基因组学应用基因和基因组信息，通过计算机程序建立蛋白质结构模型，其速度快，精确度高。利用建立的蛋白质模型，可以有目的地合成人类需要的药物和推动生物学理论研究。本介绍了建立蛋白质结构的同源模型计算机模拟技术。     

常温与高温嗜油微生物的异同比较分析

石油污染的环境中存在可以降解石油烃的微生物.比较了高温微生物(包括嗜油菌)和常温微生物在菌体细胞的形态、结构、生理生化的性质、DNA(基因组)和蛋白质(蛋白质组)等方面的异同,并总结了一些高温微生物可能的适应机制,以期有助于进一步提高高温嗜油菌的应用潜力.     

蛋白质组学研究热点及展望

1 蛋白质组学及其意义 蛋白质组（proteome）一词，源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的杂合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”，即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。蛋白质组学是在人类基因组计划研究发展的基础上形成的一个新兴的研究领域，主要是在整体水平上研究细胞内蛋白质的组成、结构及其动态变化规律。由于生物功能的主要执行者是蛋白质，所以蛋白质组学研究的重要性及其巨大的应用价值是不言而喻的，这也注定了蛋白质组学研究成为生命科学前沿领域的一项重要内容。     

98％的DNA不是没有用的“摆设” 这一发现颠覆了已有遗传理论

DNA是合成蛋白质的“图纸”，而所有DNA的总和则被称作“基因组”。但实际上参与生物蛋白质合成的DNA只有很少一部分。比如人类只有2％的DNA参与合成蛋白质，其余的98％一直被看做是“摆设”。但最近科学家对基因的研究很可能颠覆上述理论常识。