1 蛋白质组学概述 1
1.1 蛋白质组学基本概念与发展历史 1
1.1.1 蛋白质组学基本概念 1
1.1.2 蛋白质组学诞生的历史背景 2
1.1.3 蛋白质组学的发展 3
1.1.4 国际人类蛋白质组组织与人类蛋白质组计划 8
1.1.5 中国的蛋白质组学与人类肝脏蛋白质组计划 10
1.2 蛋白质组学在医学研究中的应用 10
1.2.1 蛋白质组学在疾病分子机制研究中的应用 11
1.2.2 蛋白质组学在疾病标志物研究中的应用 14
1.2.3 蛋白质组学在药物研发中的应用 22
1.3 蛋白质组学与精准医学——机遇与挑战 24
1.3.1 蛋白质组学技术的发展将带来精准医学的突破 24
1.3.2 蛋白质组学加速基础研究成果向临床应用转化 26
1.3.3 组学大数据助力精准医学 27
1.4 小结与展望 27
参考文献 28
2 蛋白质组学在肝病研究中的应用 34
2.1 重大肝病概述 34
2.2 人类肝脏蛋白质组研究计划 36
2.3 肝脏重要生理功能相关的蛋白质组学研究 37
2.3.1 健康成人肝脏蛋白质组参比图谱 37
2.3.2 胎肝造血及肝脏再生蛋白质组分子特征的揭示 38
2.3.3 人类肝脏蛋白质相互作用连锁图 38
2.3.4 肝脏乙酰化蛋白质组研究 39
2.4 蛋白质组学在病毒性肝炎研究中的探索 39
2.4.1 病毒性肝炎概述 39
2.4.2 蛋白质组学在病毒性肝炎研究中的探索 41
2.5 蛋白质组学在脂肪肝研究中的探索 43
2.5.1 脂肪肝概述 43
2.5.2 组学分析在非酒精性脂肪肝标志物研究中的探索 44
2.5.3 蛋白质组学在非酒精性脂肪肝发病机制研究中的探索 46
2.5.4 蛋白质组学在非酒精性脂肪肝研究中的其他应用 48
2.6 蛋白质组学在肝纤维化研究中的探索 49
2.6.1 蛋白质组学在肝纤维化研究中的应用 49
2.6.2 蛋白质组学在肝纤维化中的研究进展 50
2.7 蛋白质组学在肝细胞癌研究中的应用 53
2.7.1 基于蛋白质组技术的肝细胞癌早期诊断标志物发现 54
2.7.2 基于蛋白质组技术的肝细胞癌预后判断标志物发现 58
2.7.3 基于蛋白质组技术的肝细胞癌分子机制及靶向治疗研发策略 58
2.8 小结与展望 60
参考文献 61
3 蛋白质组学在胃癌研究中的应用 66
3.1 胃癌概述 66
3.1.1 胃癌的病因学 66
3.1.2 胃癌的基因分型 67
3.1.3 胃癌的化学治疗、靶向治疗及免疫治疗 68
3.2 高通量蛋白质组学技术的应用概述 69
3.3 蛋白质组学在胃癌早期诊断中的应用 70
3.3.1 胃癌血清蛋白质组学 71
3.3.2 胃癌胃液蛋白质组学 71
3.3.3 胃癌尿液蛋白质组学 72
3.4 蛋白质组学在胃癌治疗及疗效预测中的探索 73
3.5 蛋白质组学在胃癌细胞系及动物模型研究中的应用 74
3.5.1 基于胃癌细胞系的体外蛋白质组学研究 75
3.5.2 基于移植瘤等动物模型的胃癌体内研究 78
3.6 小结与展望 80
参考文献 81
4 蛋白质组学在食管癌研究中的应用 85
4.1 食管癌概述 85
4.1.1 食管癌的流行病学 85
4.1.2 食管癌的病因学 86
4.1.3 食管癌的病理分期 87
4.1.4 食管癌的症状与体征 89
4.1.5 食管癌的诊断 90
4.1.6 食管癌的治疗 91
4.1.7 食管癌的预防 93
4.1.8 食管癌的治疗困境 93
4.2 食管癌的基因组学研究 94
4.2.1 基因关联分析 94
4.2.2 外显子组序列分析 95
4.2.3 全基因组序列分析 96
4.2.4 基因组学在食管癌治疗中的应用 99
4.2.5 基因组学在食管癌治疗中遇到的问题 99
4.3 食管癌的蛋白质组学研究 100
4.3.1 人类食管组织蛋白质组 100
4.3.2 食管癌细胞蛋白质组 102
4.3.3 食管癌组织蛋白质组表达谱和修饰谱 103
4.3.4 食管癌体液和分泌蛋白质组 105
4.4 食管癌分子分型与精准医学研究 106
4.4.1 食管癌的“精准诊断” 106
4.4.2 食管癌的“精准分子分型” 107
4.4.3 食管癌疗效和预后的“精准预测” 112
4.5 蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用 115
4.5.1 靶向蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用 115
4.5.2 临床蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用 116
4.5.3 蛋白质组学与基因组学、代谢组学等多组学整合分析在食管癌精准医疗中的应用 116
4.6 小结与展望 117
参考文献 118
5 蛋白质组学在结直肠癌研究中的应用 122
5.1 结直肠癌概述 122
5.1.1 结直肠癌的流行病学 122
5.1.2 结直肠癌的分型与发病机制 125
5.1.3 结直肠癌的诊断 127
5.1.4 结直肠癌的治疗 128
5.2 结直肠癌的基因组学研究 130
5.2.1 结直肠癌的基因组学研究技术 130
5.2.2 基因组学在结直肠癌相关研究中的应用与问题 133
5.3 蛋白质组学在结直肠癌研究中的应用 134
5.3.1 蛋白质组学在结直肠癌标志物发现中的应用 135
5.3.2 蛋白质组学在结直肠癌发病机制研究中的应用 144
5.4 小结与展望 147
参考文献 147
6 蛋白质组学在肺癌研究中的应用 156
6.1 肺癌概述 156
6.1.1 肺癌的流行病学 156
6.1.2 肺癌的病理机制与临床分类 157
6.1.3 肺癌的诊断 159
6.1.4 肺癌的治疗 160
6.2 肺癌的基因组学研究 162
6.3 蛋白质组学在肺癌研究中的优势 163
6.4 蛋白质组学在肺癌分子机制研究中的应用 164
6.4.1 非小细胞肺癌的分子机制研究 164
6.4.2 小细胞肺癌的分子机制研究 165
6.5 蛋白质组学在肺癌诊断和靶标筛选研究中的应用 166
6.5.1 肺腺癌诊断标志物和治疗靶标的研究 166
6.5.2 肺鳞状细胞癌诊断标志物和治疗靶标的研究 168
6.5.3 小细胞肺癌诊断标志物和治疗靶标的研究 170
6.6 蛋白质组学在肺癌耐药机制研究中的应用 171
6.6.1 非小细胞肺癌耐药机制的研究 171
6.6.2 小细胞肺癌耐药机制的研究 172
6.7 小结与展望 172
参考文献 173
7 蛋白质组学在肾病研究中的应用 177
7.1 肾肿瘤概述 177
7.1.1 肾肿瘤的流行病学 177
7.1.2 肾肿瘤的分型与发病机制 181
7.1.3 肾肿瘤的诊断 185
7.1.4 肾肿瘤的治疗 185
7.2 基因组学在肾肿瘤中的研究进展 188
7.3 蛋白质组学在肾肿瘤中的研究进展 192
7.3.1 蛋白质组学在肾肿瘤患者尿液和血清中的研究进展 194
7.3.2 蛋白质组学在肾肿瘤组织中的研究进展 195
7.4 蛋白质组学在慢性肾病研究中的应用 198
7.4.1 蛋白质组学在IgA肾病中的研究进展 198
7.4.2 蛋白质组学在肾病综合征中的研究进展 201
7.5 小结与展望 203
参考文献 203
8 蛋白质组学在心血管疾病研究中的应用 207
8.1 心血管疾病的流行病学 207
8.2 常见心血管疾病概述 209
8.2.1 心力衰竭 210
8.2.2 高血压 211
8.2.3 冠心病 211
8.2.4 心律失常 212
8.2.5 心肌病 212
8.3 蛋白质组学在心血管疾病中的应用 213
8.3.1 定量蛋白质组学在心血管疾病中的应用 214
8.3.2 蛋白质组学在心肌细胞亚细胞器中的研究 221
8.3.3 蛋白质组学在心肌细胞蛋白质翻译后修饰中的研究 227
8.4 蛋白质组学指导下的心血管疾病机制探索 227
8.4.1 心血管系统常用的疾病模型 227
8.4.2 蛋白质组学在心血管疾病发病机制研究中的探索 229
8.4.3 组学指导下的心血管疾病个体化治疗 233
8.5 小结与展望 235
参考文献 236
9 体液蛋白质组学及其应用 239
9.1 概述 239
9.1.1 精准医学需要精准诊断 239
9.1.2 精准诊断依赖于生物标志物 240
9.1.3 体液在临床诊断中的应用 240
9.2 血液的蛋白质组研究及其应用 240
9.2.1 血液在临床诊断中的应用 241
9.2.2 血液的蛋白质组分析技术 242
9.2.3 血清／血浆的蛋白质组分析在疾病研究中的应用 247
9.3 尿液的蛋白质组研究及其应用 250
9.3.1 尿液是理想的生物标志物来源 250
9.3.2 尿蛋白质组是精准医学持续发展的基础之一 251
9.3.3 尿蛋白质生物标志物辅助的精准医学发展路线图 252
9.3.4 尿蛋白质生物标志物的研究进展 253
9.4 其他体液的蛋白质组研究 254
9.5 小结与展望 255
参考文献 255
10 蛋白质组学“大数据”与生物信息学方法 261
10.1 精准医疗中组学大数据的发展现状 261
10.2 蛋白质组学数据的分析方法 263
10.2.1 蛋白质组学大数据的定性方法 263
10.2.2 蛋白质组学大数据的定量方法 264
10.2.3 蛋白质组学大数据的生物学功能分析方法 266
10.3 蛋白质组学大数据的标准化收集、存储与共享 268
10.3.1 蛋白质组学数据共享的国际政策 269
10.3.2 蛋白质组学数据的标准格式和控制词汇表 270
10.3.3 蛋白质组学实验数据的公共数据库 272
10.4 蛋白质组学大数据平台 276
10.4.1 蛋白质组学大数据的获取、管理与搜索系统 276
10.4.2 蛋白质组学大数据的存储平台 277
10.4.3 蛋白质组学大数据的分析平台 277
10.5 蛋白质组学大数据的精准医疗分析方法和应用 279
10.5.1 精准医学中如何利用蛋白质组学大数据 279
10.5.2 蛋白质组学大数据在精准医学研究中的分析方法 279
10.5.3 蛋白质组学常用大数据资源与工具 282
10.5.4 蛋白质组学在精准医学中的应用实例 285
10.6 小结与展望 287
参考文献 287
缩略语 291
索引 301