第1章 蛋白质组学的10年 1
1.1蛋白质组学导引 1
1.1.1蛋白质组学的含义是什么？ 1
1.1.2事情是否会有所不同？ 2
1.2技术推动了蛋白质组学的发展 3
1.2.1蛋白质分离 3
1.2.2质谱分析 4
1.2.3数据解析 4
1.3蛋白质组学传达了什么信息？ 6
1.4什么尚不清楚？ 7
1.5本书内容和相关结论 8
参考文献 9
第2章 基于电泳的蛋白质组样品制备与预分级技术 11
2.1引言 11
2.2常规的样品制备 12
2.3人为修饰 13
2.3.1半胱氨酸的还原与烷基化 13
2.3.2半胱氨酸的β-消除 14
2.3.3赖氨酸的氨甲酰化 15
2.4蛋白质组学的多元化研究方法 16
2.5预分级技术 18
2.5.1离心分级 18
2.5.2色谱技术 18
2.5.3电泳技术 20
2.6用于样品预分级的其他方法 22
2.6.1高丰度蛋白质的去除 22
2.6.2均衡器颗粒 23
2.7结论 26
参考文献 27
第3章 蛋白质组学中的蛋白质鉴定 31
3.1引言 31
3.2蛋白质鉴定中有用的属性 31
3.2.1来源种类 31
3.2.2蛋白质等电点 32
3.2.3蛋白质分子质量 32
3.2.4部分序列或序列标签 32
3.2.5蛋白质氨基酸组成 32
3.3蛋白质质谱鉴定技术 34
3.3.1用于蛋白质鉴定的top-down和bottom-up策略 34
3.3.2MS概述 35
3.3.3基于肽质量指纹谱鉴定蛋白质 38
3.3.4基于多级质谱的蛋白质鉴定 42
3.4工具和网址列表 49
3.5结语 49
参考文献 50
第4章 定量蛋白质组学 52
4.1引言 52
4.2非质谱定量分析方法 53
4.3质谱相对定量方法 55
4.3.1绝对定量还是相对定量？ 57
4.3.2利用化学标签引入稳定同位素 57
4.3.3酶催化引入稳定同位素 59
4.3.4通过生物学的代谢标记引入稳定同位素 60
4.3.5不使用稳定同位素标记的相对定量法 60
4.3.6基于质谱的绝对定量法 61
4.4分析已知的翻译后修饰 61
4.4.1糖基化 61
4.4.2磷酸化 62
4.4.3泛素化 64
4.5结语 64
参考文献 65
第5章 一个基因，多个蛋白质 70
5.1引言 70
5.2修饰总论：有哪些修饰？发生在哪里？ 72
5.3怎样发现翻译后修饰？ 73
5.3.1蛋白质异构体的分离 73
5.3.2共翻译和翻译后修饰的检测 74
5.3.3修饰分析的策略：top-down与bottom-up的比较 75
5.3.4翻译时和翻译后修饰的MS分析 75
5.4特定修饰的分析 77
5.4.1乙酰化 77
5.4.2磷酸化 77
5.4.3泛素化和小泛素化 78
5.4.4糖基化 78
5.5蛋白质翻译后修饰的功能：比所见到的要多？ 79
5.6一些有趣的修饰故事 81
5.6.1促红细胞生成素的故事 81
5.6.2脱辅基脂蛋白E的故事 81
5.6.3早衰症的故事 83
5.6.4流感的故事 83
5.7未来的方向 84
参考文献 84
第6章 蛋白质组成像技术 89
6.1引言 89
6.2 2-DE成像技术 90
6.2.1凝胶成像分析的前期步骤 91
6.2.2不同蛋白质组方法中的应用实例 92
6.3液相色谱-质谱 94
6.3.1液相色谱-质谱成像分析技术的前期步骤 94
6.3.2不同蛋白质组学方法中的应用 95
6.4分子扫描器 97
6.5成像质谱 101
6.5.1成像质谱技术 101
6.5.2成像质谱应用 102
6.6结语 103
参考文献 103
第7章 蛋白质组学的数据集成 106
7.1引言 106
7.2集成中信息的采集和交联 108
7.2.1资源的选择和量化 108
7.2.2生物学上的交联 109
7.2.3蛋白质组学工作流程的集成单元 111
7.2.4联合集成机制 113
7.3信息融合集成 115
7.3.1文本信息 115
7.3.2本体 116
7.3.3融合资源的可视化工具举例 117
7.3.4从数据集成到系统生物学 117
7.4结语 118
参考文献 119
第8章 蛋白质的相互作用 123
8.1引言 123
8.2人类疾病中的蛋白质相互作用：蛋白质的错误连接导致病变 124
8.3探索蛋白质相互作用 125
8.3.1表征生物体中所有编码序列 127
8.3.2监测双向作用：酵母双杂交系统 127
8.3.3亲和纯化和质谱方法分析蛋白质复合物 129
8.3.4发光标记哺乳动物相互作用组定位方法 130
8.3.5蛋白质生物芯片 131
8.3.6数据质量 131
8.4生物和生物医学应用 132
8.4.1探索病理学和药理学相关的作用途径 132
8.4.2从酵母相互作用全谱分析中得到的启示 132
8.4.3一个新应用：蛋白质相互作用的小分子抑制剂的发展 134
8.5未来发展方向 135
参考文献 136
第9章 蛋白质组学在生物医学中的应用 142
9.1引言 142
9.2蛋白质组学在医学上的应用 143
9.3基于体液的疾病诊断 144
9.4血管疾病 145
9.4.1简介 145
9.4.2蛋白质组学在血管疾病和动脉硬化症中的应用 145
9.4.3蛋白质组学在心血管疾病中的应用 146
9.4.4蛋白质组学在脑血管疾病中的应用 147
9.4.5结论 148
9.5神经退行性疾病 148
9.5.1脑蛋白质组 148
9.5.2神经退行性疾病的蛋白质表达谱 149
9.5.3脑脊液（CSF）蛋白质标记物 150
9.6蛋白质组学与癌症 151
9.6.1肿瘤蛋白质组学中生物标记物的筛选 152
9.6.2肿瘤学中的蛋白质组表达谱 153
9.6.3通过蛋白质组学确认组织学起源 154
9.6.4结论 154
9.7药理毒理学：以2型糖尿病为例 155
9.7.1糖尿病概述 155
9.7.2 2型糖尿病的病理学 155
9.7.3 2型糖尿病的治疗 156
9.7.4蛋白质组学筛选2型糖尿病治疗靶标 156
9.8药物蛋白质组学的现状及将来方向 157
9.8.1分析前的问题 157
9.8.2分析过程中的问题 158
9.8.3分析后的问题 158
9.9目前和未来的方向 159
参考文献 159
第10章 蛋白质组学：下一步在哪里？ 163
10.1引言 163
10.2组学与生物学的相关性 164
10.3蛋白质组学技术的发展 164
10.3.1修饰表征 165
10.3.2全组织分析 165
10.4蛋白质组学的下一个阶段：诊断学和药学 166
10.4.1诊断 166
10.4.2药物 167
10.5结语 167
参考文献 167