第一节 蛋白质组学的概念及其发展史 1
一、蛋白质组学的概念 1
第一章 绪论 1
二、蛋白质组学的产生与发展 2
第二节 蛋白质组学研究方法概述 3
一、蛋白质组研究中的样品制备 3
二、蛋白质组研究中的样品分离 4
三、蛋白质组研究中的样品分析鉴定 4
四、蛋白质组研究的新技术 4
五、蛋白质组学研究的生物信息学 5
第三节 蛋白质组学在疾病研究中的应用 5
参考文献 11
第一节 蛋白质制备的基本方法 14
一、细胞的破碎裂解 14
第二章 蛋白质样品制备技术 14
二、制备蛋白质样品常用的缓冲液 16
三、离液剂、还原剂、表面活性剂及蛋白酶抑制剂的选择 17
四、蛋白质的沉淀与浓缩 19
五、蛋白质的定量 20
六、样品污染物的去除 23
第二节 细胞蛋白质的制备 24
一、蛋白质一步提取法 25
二、蛋白质分步顺序提取法 27
三、亚细胞器蛋白质的分别提取 31
第三节 体液蛋白质的制备 36
一、血浆和血清双向凝胶电泳蛋白质样品的制备 36
二、脑脊液双向凝胶电泳蛋白质样品的制备 37
三、尿液双向凝胶电泳蛋白质样品的制备 37
参考文献 38
第三章 蛋白质双向凝胶电泳分离技术 40
第一节 双向聚丙烯酰胺凝胶电泳技术的发展 41
一、固相pH梯度等电聚焦双向电泳技术的发展 41
二、其他类型的双向凝胶电泳技术 42
三、亚蛋白质组阵列重叠群技术 42
第二节 蛋白质双向凝胶电泳分析的原理 42
第三节 双向凝胶电泳实验操作方法 44
一、传统IEF方法（ISO-DALT电泳） 44
二、固相pH梯度-SDS双向凝胶电泳（IPG-DALT）方法 46
第四节 双向凝胶电泳图像分析 54
一、双向凝胶电泳数字化图像的获取 54
二、双向凝胶电泳图像分析 56
第五节 双向凝胶电泳数据库的构建 65
参考文献 67
一、液相色谱法概述 69
第一节 液相色谱法 69
第四章 蛋白质组学研究中的非胶技术 69
二、高效液相色谱法 70
三、高效液相色谱装置 72
四、多维液相色谱法 74
第二节 毛细管电泳 76
一、毛细管区带电泳 76
二、毛细管胶束电动色谱 76
三、毛细管等电聚焦电泳 77
四、毛细管筛分电泳 77
第三节 非凝胶技术与质谱联用在蛋白质组学研究中的应用 78
一、二维离线式制备型高效液相色谱 79
二、一维液相色谱与质谱联用 79
三、多维液相色谱与质谱联用 80
参考文献 83
四、液相色谱-毛细管电泳与质谱联用 83
第五章 质谱技术与蛋白质鉴定 85
第一节 蛋白质鉴定技术概述 85
一、质谱技术 85
二、质谱技术鉴定蛋白质策略 88
第二节 基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术 90
一、基质辅助激光解析电离技术 90
二、飞行时间质谱 91
三、肽质量指纹谱鉴定蛋白质技术 93
第三节 电喷雾串联质谱技术 98
一、电喷雾电离质谱的原理和特点 98
二、电喷雾质谱法测定蛋白质和多肽分子量 99
三、电喷雾串联质谱法分析多肽和蛋白质的一级结构 100
四、电喷雾串联质谱数据库检索法鉴定蛋白质 103
一、表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱蛋白质芯片系统组成及原理 106
第四节 表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱技术 106
二、表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱分析步骤 108
三、表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱的应用 108
参考文献 110
第六章 定量蛋白质组学研究技术 114
第一节 基于双向凝胶电泳的定量蛋白质组研究策略 114
一、荧光差示双向电泳的实验原理 115
二、荧光差示双向电泳实例及实验过程 115
三、注意事项及存在的问题 116
第二节 基于生物质谱的定量蛋白质组研究策略 117
一、体内标记 117
二、体外标记 118
三、需要注意的问题 124
参考文献 125
第一节 概述 127
第七章 蛋白质组翻译后修饰分析策略 127
第二节 磷酸化蛋白质组研究 128
一、概况 128
二、磷酸化蛋白质的检测方法 129
三、磷酸化蛋白质或多肽的分离和富集 130
四、磷酸化肽段的质谱检测 133
五、磷酸化位点的质谱分析 139
六、磷酸化蛋白质组的定量分析 141
七、蛋白质磷酸化的动力学研究 142
第三节 糖基化蛋白质组研究 143
一、概况 143
二、糖基化蛋白的结构与类型 144
三、蛋白质糖基化总体分析流程 145
四、糖基化蛋白质的分离技术 145
五、生物质谱技术解析蛋白质糖基化 147
六、各类型糖基化蛋白质组分析策略 150
参考文献 154
第八章 功能蛋白质组学研究技术 157
第一节 蛋白质相互作用研究技术 157
一、酵母双杂交系统 157
二、噬菌体表面显示技术 159
三、基于质谱的蛋白质相互作用研究方法 161
第二节 蛋白质芯片技术 164
一、蛋白质芯片种类 165
二、蛋白质芯片探针的制备 166
三、蛋白质芯片的检测 166
四、蛋白质芯片技术的应用 166
第三节 磷酸化蛋白质组分析技术在信号传导研究中的应用 167
二、非凝胶电泳的磷酸化蛋白质组分析技术 168
参考文献 168
一、基于凝胶电泳的磷酸化蛋白质组分析技术 168
第九章 蛋白质组研究中的生物信息学 171
第一节 生物信息学与蛋白质组信息学 171
一、生物信息学的定义 171
二、生物信息学诞生的基础 171
三、生物信息学的工作方式 172
四、蛋白质组信息学的兴起 172
五、蛋白质组信息学的研究内容 172
六、蛋白质组生物信息学展望 173
第二节 蛋白质组研究信息资源 173
一、生物信息中心与数据库 173
二、SWISS-PROT数据库 179
第三节 生物信息学软件在蛋白质组研究中的运用 187
一、概述 187
二、蛋白质结构分析软件使用简介 192
参考文献 196
第十章 临床蛋白质组学研究 198
第一节 概述 198
第二节 实验设计与临床样本收集、预处理 199
一、实验设计 199
二、临床样本收集 200
三、临床样本预处理 200
第三节 临床蛋白质组学研究技术与应用 201
一、基于凝胶系统的临床蛋白质组技术与应用 201
二、基于非胶系统的临床蛋白质组学技术与应用 201
参考文献 206
第十一章 实体肿瘤的蛋白质组学研究 207
第一节 肿瘤蛋白质组学的研究策略和方法 207
一、肿瘤蛋白质组学的研究策略 207
二、肿瘤蛋白质组学的研究方法 209
第二节 实体肿瘤蛋白质组学研究的现状 210
一、鼻咽癌 210
二、肺癌 218
三、乳腺癌 222
四、卵巢癌 224
五、肝癌 225
六、胃癌 227
七、结肠癌 228
八、肾癌 229
九、膀胱癌 231
十、前列腺癌 232
十一、其他肿瘤 232
参考文献 233
一、双向聚丙烯酰胺凝胶电泳技术和质谱技术 237
第一节 血液系统疾病蛋白质组研究策略及方法 237
第十二章 血液系统疾病的蛋白质组研究 237
二、表面增强性激光解析离子化技术 238
三、液质联用技术 239
四、蛋白芯片 239
第二节 血液系统疾病蛋白质组研究 240
一、血液／淋巴类肿瘤的蛋白质组学研究 240
二、血小板的蛋白质组学研究 244
参考文献 247
第十三章 神经系统疾病蛋白质组学 248
第一节 神经系统疾病蛋白质组研究概述 248
一、脑脊液蛋白质组学研究 248
二、脑组织蛋白质组学研究 248
三、异常蛋白质聚集（包含体）蛋白质组学 249
四、蛋白质相互作用研究 249
一、脑脊液蛋白质组学研究 250
第二节 阿尔茨海默症的蛋白质组学研究 250
二、脑组织蛋白质组学研究 251
三、异常蛋白质聚集的蛋白质组学研究 252
四、蛋白质相互作用研究 253
第三节 帕金森病的蛋白质组学研究 254
一、蛋白包含体的蛋白质组学研究 254
二、帕金森症发病机理的蛋白质组学研究 255
三、帕金森症线粒体的蛋白质组学研究 256
第四节 亨廷顿病的蛋白质组学研究 256
一、脑组织蛋白质组学研究 257
二、异常蛋白聚集的蛋白质组学研究 257
三、Huntingtin相互作用蛋白研究 258
第五节 脊髓小脑型共济失调的蛋白质组学研究 259
二、脊髓小脑型共济失调异常蛋白聚集物的蛋白质组学研究 260
三、蛋白质相互作用研究 260
一、脊髓小脑型共济失调脑脊液的蛋白质组学研究 260
第六节 癫痫的蛋白质组学研究 262
一、基因突变与蛋白质组学 262
二、脑组织蛋白质组学 263
第七节 运动神经元病的蛋白质组学研究 263
一、运动神经元病脑脊液的蛋白质组学研究 263
二、脊髓组织的蛋白质组学研究 264
三、异常蛋白聚集的蛋白质组学研究 264
四、蛋白质相互作用研究 264
五、线粒体的蛋白质组学研究 265
参考文献 265
第十四章 心血管疾病蛋白组学 267
第一节 概述 267
一、心血管蛋白质组学的研究内容 267
二、心血管蛋白质组学的研究技术 267
一、心脏病蛋白质组学研究 269
第二节 心血管疾病蛋白组学研究 269
二、高血压病蛋白质组学研究 278
参考文献 281
第十五章 传染病的蛋白质组学研究 283
第一节 传染病蛋白质组研究概述 283
第二节 传染病蛋白质组学的研究策略及方法 284
一、传染病蛋白质组学的研究策略 284
二、传染病蛋白质组学的研究方法 285
第三节 病毒性传染病的蛋白质组学研究 287
一、重症急性呼吸综合征的蛋白质组学研究 287
二、病毒性肝炎的蛋白质组学研究 289
三、获得性免疫缺陷综合征的蛋白质组研究 290
第四节 细菌性疾病蛋白质组研究 292
一、细菌蛋白质表达谱的建立 292
二、细菌致病机理研究 293
三、宿主对细菌感染的免疫性反应 295
四、细菌耐药性的研究 296
五、前景 297
参考文献 297
第十六章 衰老蛋白质组学研究 300
第一节 衰老研究现状及衰老蛋白质组学研究的产生背景 300
一、衰老研究的现状 300
二、衰老蛋白质组学研究的产生背景及意义 302
第二节 衰老蛋白质组学研究 304
一、衰老相关的蛋白质表达模式的变化 304
二、非凝胶蛋白质组学技术及其他技术在衰老研究中的应用 309
三、线粒体蛋白质组、氧自由基与衰老研究 310
参考文献 313
附录 SWISS-PROT中2DPAGE数据库 317