蛋白質(zhì)組宣傳資料

1、蛋白質(zhì)組技術(shù)服務(wù)一、公司簡(jiǎn)介二、蛋白質(zhì)組學(xué)研究進(jìn)展三、蛋白質(zhì)組學(xué)三大主要技術(shù)路線和服務(wù)案例介紹一、公司簡(jiǎn)介毅新興業(yè)怡心服務(wù) 2005年10月，成立博揚(yáng)通（北京）和博揚(yáng)生命（香港）； 2008年1月，引入新的戰(zhàn)略投資伙伴，成立毅新興業(yè)（北京）； 技術(shù)部下轄三個(gè)研究組，分別是蛋白質(zhì)組，基因組和生物信息組； 公司現(xiàn)有員工30余人，其中80%具有研究生及以上學(xué)歷； 使命 應(yīng)用生命科學(xué)技術(shù)服務(wù)于人類(lèi)的健康事業(yè) 為客戶(hù)提供最好的服務(wù) 為客戶(hù)創(chuàng)造最大的價(jià)值 北京市海淀區(qū)蘇州街18號(hào)長(zhǎng)遠(yuǎn)天地大廈A2座1209室 二、蛋白質(zhì)組學(xué)研究進(jìn)展l人類(lèi)基因組含有 30,00040,000個(gè)基因l有1/3基因的功能未知lm

2、RNA與蛋白的總體相關(guān)性低于0.5l生命的復(fù)雜性基于蛋白質(zhì)組從基因組學(xué)到蛋白組學(xué)l 基因數(shù)量有限性和基因結(jié)構(gòu)的相對(duì) 穩(wěn)定性 vs vs 生命現(xiàn)象的復(fù)雜性和多變性 （如右圖所示）；l 對(duì)蛋白質(zhì)的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、相互 關(guān)系和生物學(xué)功能進(jìn)行全面深入的 研究已成為生命科學(xué)研究的迫切需要 和重要任務(wù)。 蛋白質(zhì)組蛋白質(zhì)組主要研究方向：l表達(dá)蛋白質(zhì)組（compositional proteomics）l差異蛋白質(zhì)組（comparative proteomics）蛋白質(zhì)組研究的主要問(wèn)題：l基本生物學(xué)問(wèn)題翻譯后修飾（Post-translational modification）蛋白相互作用（Protein-

3、protein interaction）l臨床應(yīng)用問(wèn)題疾病標(biāo)志物診斷藥物靶治療蛋白質(zhì)組研究的難點(diǎn)和技術(shù)特點(diǎn)蛋白質(zhì)組研究的難點(diǎn)：1、蛋白質(zhì)數(shù)目大大超過(guò)基因數(shù)目。2、蛋白質(zhì)隨時(shí)間和空間而變化。蛋白質(zhì)組研究的技術(shù)特點(diǎn)：高通量、高靈敏度、高準(zhǔn)確性的研究技術(shù)平臺(tái)是蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù)的重要特點(diǎn)。三、蛋白質(zhì)組研究三大主要技術(shù)路線PatientsSerumFractionationBioinformaticsClinical Result* *1. Binding2. Washing3. ElutionMicroFlexPattern DiscoveryCluster analysisDiseaseNorma

4、lCluster analysisDiseaseNormalCluster AnalysisNormalNormalDiseaseCLINPROT: Biomarker Profiling（一）、Clinprot技術(shù)路線Clinprot在蛋白質(zhì)組學(xué)中的優(yōu)勢(shì) 靈敏度高，適合在動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍廣的樣品中發(fā)現(xiàn)含量低的生物標(biāo)志物 重復(fù)性好 樣品用量少（血清5ul） 操作簡(jiǎn)便，通量高（手動(dòng)每天可處理96個(gè)樣本）Clinprot在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用醫(yī)學(xué)研究方向： 差異蛋白的發(fā)現(xiàn)和鑒定 利用血清多肽譜建立疾病診斷模型醫(yī)院臨床應(yīng)用： 健康預(yù)警 術(shù)后療效評(píng)價(jià) 治療過(guò)程監(jiān)測(cè) 指導(dǎo)治療方案ClinProt技術(shù)服務(wù)優(yōu)勢(shì)1、

5、多種樣本類(lèi)型處理經(jīng)驗(yàn)（見(jiàn)slides1415）2、嚴(yán)格的質(zhì)控，保證實(shí)驗(yàn)質(zhì)量（見(jiàn)slides1617）3、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，為您建立最優(yōu)模型（見(jiàn)slides17）4、多選擇的差異峰鑒定路線和成功鑒定個(gè)案舉例（見(jiàn)slides18）5、服務(wù)案例舉例（見(jiàn)slides1935）已做過(guò)樣品類(lèi)型： 人血清、混合人血清、血漿、小鼠血清、大鼠血清、細(xì)胞裂解液、培養(yǎng)液、細(xì)胞上清液、淚液、唾液、尿液、腦脊液、乳脊液、胸水1、多種樣本類(lèi)型處理經(jīng)驗(yàn)1、多種樣本類(lèi)型處理經(jīng)驗(yàn)已做過(guò)疾病類(lèi)型：腦膠質(zhì)瘤大三陽(yáng)、小三陽(yáng)、肝功異常、乙肝、慢乙肝、肝癌腎微小病變胰腺癌肺癌白血病脈絡(luò)膜黑色素瘤（葡萄球黑色素瘤）乳腺癌結(jié)膜松馳癥（眼淚

6、）胃癌心血管卵巢癌試管嬰兒跟蹤食管癌風(fēng)濕病紅斑狼瘡鼻咽癌結(jié)核病2、嚴(yán)格的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)品自檢作為外標(biāo)校正的標(biāo)準(zhǔn)品含有11個(gè)肽，平均分子量偏差小于100ppm，每八個(gè)樣品數(shù)據(jù)采集前先做外標(biāo)校正。012344x10Intens. a.u.2000400060008000100001200014000160001800020000m/z2、嚴(yán)格的質(zhì)控0.000.250.500.751.001.251.504x10Intens. a.u.2000400060008000100001200014000160001800020000m/zSigma serumMassMasscvcv2461.790.16734

7、12981.250.1394083066.780.187673363.050.1645333613.50.1127014061.350.1246685019.010.0986015570.940.1467185738.790.1556186447.90.3252946645.020.2985427148.140.1738018126.170.32028每15個(gè)樣品加入一例標(biāo)準(zhǔn)血清作為質(zhì)控。CV30%的峰如右表所列。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)正常。3、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì)：功能強(qiáng)大的bioexploer軟件：u使不同質(zhì)譜儀產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)能夠統(tǒng)一化，不再受儀器類(lèi)型和型號(hào)限制；u實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理，

8、標(biāo)準(zhǔn)化，數(shù)據(jù)優(yōu)劣的智能判斷；u專(zhuān)為雙胞胎、小鼠、細(xì)胞、藥效進(jìn)程評(píng)估等生物配對(duì)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)的配對(duì)檢驗(yàn)；u大樣本模型的完善；u分析結(jié)果的批量處理，自動(dòng)保存4、多選擇的差異峰鑒定路線成功鑒定個(gè)案舉例：天壇醫(yī)院1941m/z， Kininogen HMW，高分子量激肽原摸索實(shí)驗(yàn)1465m/z，peptide of human FGA protein（/blast/Blast.cgi）天津醫(yī)科1740m/z， FIBA_RAT Score: 620 Fibrinogen alpha chain precursor Contains: Fibrinopept

9、ide A - Rattus norvegicus (Rat) 血清多肽譜數(shù)據(jù)分析報(bào)告血清多肽譜數(shù)據(jù)分析報(bào)告博 揚(yáng) 生 命 科 技 有 限 公 司年 月 日5、服務(wù)案例舉例目 錄（一）實(shí)驗(yàn)信息（二）實(shí)驗(yàn)質(zhì)控（三）部分血清多肽指紋圖譜（四）分析結(jié)果（五）結(jié)論（一）實(shí)驗(yàn)信息1.樣品類(lèi)型：人血清2.樣品分組信息： Normal：30例 Cancer：30例 Test Normal：40例 Test Cancer：47例（一）實(shí)驗(yàn)信息3.磁 珠：WCX4.實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2008 5.質(zhì) 譜 儀：autoflex6.分析軟件：FlexAnalysis3.0；ClinProTools2.17.實(shí)驗(yàn)人員：王嵐

10、張永嬋8.分析人員：殷汝雷（二）實(shí)驗(yàn)質(zhì)控2094.83149.88566.25734.04282.712368.0 * pep and pro_1_4_7_200shots_ClinProtMix_21_E311SLin, Baseline subt.01234x10Intens. a.u.20004000600080001000012000m/z標(biāo)準(zhǔn)品自檢作為外標(biāo)校正的標(biāo)準(zhǔn)品含有11個(gè)肽，平均分子量偏差小于100ppm，每八個(gè)樣品數(shù)據(jù)采集前先做外標(biāo)校正。標(biāo)準(zhǔn)品列舉Substance Average mass(M+H)+ Angiotensin 1047.18 Angiotensin 1297

11、.48 Substance P 1348.64 Bombesin 1620.86 ACTH clip 1-17 2094.42 ACTH clip 18-39 2466.68 Somatostatin 28 3149.57 Ubiquitin 4283.45 Insulin 5734.56 Cytochrome c 6181.05 Ubiquitin 8565.89 （二） 實(shí)驗(yàn)質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)血清自檢實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)0.00.51.01.54x10Intens. a.u.2000400060008000100001200014000160001800020000m/zCVMassMassCVCV2982

12、.190.0559053067.940.1918533614.910.1380474062.230.2194345020.520.1332795572.510.096885714.360.1217245740.510.1612385987.510.1169196435.620.2631896449.850.2108096633.230.2546446648.060.2248477150.230.1823998863.70.171815Sigma serum4例，Cv小于30的有15個(gè)峰，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)正常。（三）Normal組部分血清多肽指紋圖譜示Normal組組內(nèi)相似性 * 260_E211S

13、Lin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.52.04x10Intens. a.u. * 280_E611SLin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.52.02.54x10Intens. a.u. * 300_E1011SLin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.52.04x10Intens. a.u. * 37350_F2211SLin, Smoothed, Baseline subt.02464x10Intens. a.u. * 37540_J211SLin, Smoothed,

14、 Baseline subt.012344x10Intens. a.u.20004000600080001000012000m/z（三）Cancer組部分血清多肽指紋圖譜 * A12100shots0_A1211SLin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.54x10Intens. a.u. * 350_E2011SLin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.54x10Intens. a.u. * A20100shots0_A2011SLin, Smoothed, Baseline subt.0.000.250.500.7

15、51.001.254x10Intens. a.u. * B6100shots0_B611SLin, Smoothed, Baseline subt.0.00.51.01.52.04x10Intens. a.u. * 370_E2311SLin, Smoothed, Baseline subt.0.000.250.500.751.001.254x10Intens. a.u.20004000600080001000012000m/z示Cancer組組內(nèi)相似性（四）分析結(jié)果Normal組與Cancer組統(tǒng)計(jì)差異最顯著的1862.88Da（X軸）和1776.02Da （Y軸）樣品分布圖（坐標(biāo)值代表相應(yīng)

16、蛋白豐度）正常組腫瘤組正常組與腫瘤組樣品分布無(wú)重疊區(qū)域（四）分析結(jié)果Normal組與Cancer組建立遺傳算法模型模型的識(shí)別率為98.33%，預(yù)測(cè)能力為95.69%。詳見(jiàn)normal vs cancer_model show。（四）分析結(jié)果Normal組與Cancer組模型選用峰峰值（單位m/z）1612.02 1776.02 1862.88 1941.19 2551.15P值0.000050.0000010.0000010.006870.000525利用遺傳算法，用Normal組和Cancer組各30例建立正常與疾病的診斷模型，其中如上所列用來(lái)區(qū)分兩組的5個(gè)峰，下頁(yè)示母離子為1941.19m

17、/z的TOF/TOF圖譜。血清指紋圖譜示模型選用峰1941m/z4208.95903.62658.19284.86629.83261.35336.21941.34643.07763.71541.6 * 820_B1111SLin, Baseline subt.01234x10Intens. a.u.20004000600080001000012000m/z血清指紋圖譜示模型選用峰1941m/z1941.32102.02207.51541.61325.62558.51893.6 * 820_B1111SLin, Baseline subt.02000400060008000Intens. a.u

18、.12001400160018002000220024002600m/zFor TOF-TOFTOF-TOF鑒定差異蛋白1941m/z的圖譜鑒定結(jié)果為：Kininogen HMW。高分子量激肽原是血漿中一種多功能的糖蛋白,與血液凝固的啟動(dòng)、補(bǔ)體反應(yīng)及炎癥發(fā)生等有密切關(guān)系.新近的研究顯示,活化型高分子量激肽原具有潛在的抗腫瘤作用。模型驗(yàn)證 模型的驗(yàn)證將已知信息的Test Normal組40例，和Test Cancer組47例分別代入已建立的Normal與Cancer分組模型，驗(yàn)證結(jié)果如下： Test Normal組 正確率85%（詳見(jiàn)validate Normal.xls） Cancer組 正確

19、率87.2%（詳見(jiàn) validate cancer.xls）（二）2DE技術(shù)路線TissuesCellsBody Fluids樣品IEF PH3PH10SDSPAGEPIMW差異分析差異蛋白酶解多肽MALDI-TOF/TOFLC-MS/MS數(shù)據(jù)庫(kù)檢索蛋白鑒定2DE在蛋白質(zhì)組學(xué)的優(yōu)勢(shì)2DE 應(yīng)用范圍 細(xì)胞、組織、血清差異蛋白質(zhì)組分析 細(xì)胞差異性分析（如正義轉(zhuǎn)染vs空載、目標(biāo)基因RNAi vs空載） 疾病標(biāo)志檢測(cè)（腫瘤標(biāo)志物，如無(wú)血清培養(yǎng)后的分泌蛋白質(zhì)組） 治療檢測(cè)（術(shù)前組織vs術(shù)后組織） 藥物開(kāi)發(fā)（給藥細(xì)胞vs對(duì)照細(xì)胞） 癌癥研究（原位腫瘤細(xì)胞系vs轉(zhuǎn)移） 純度檢測(cè)（原核表達(dá)獲得的蛋白） 微量蛋

20、白純化（多克隆抗體制備）。雙向電泳差異分析示例通過(guò)軟件分析，實(shí)驗(yàn)組中共有970個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)，對(duì)照組中有918個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)，差異分析結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組中表達(dá)量顯著上調(diào)的有11個(gè)，表達(dá)量下調(diào)的有9個(gè)。MALDI-TOF/TOF蛋白鑒定舉例蛋白鑒定結(jié)果為PPIA_HUMAN檢索分值223LC-MS/MS蛋白鑒定舉例421.755792+2+738.39751608.785082+30.+MS, 22.19-23.47min #1240-#1294136.075621+301.185001+362.136111+417.178371+599.782902+707.372901+838.412511+M - 0.

21、00087Y + 0.01075S + 0.01076QV - 0.00155G - 0.00056S + 0.00252Y + 0.00226G - 0.00118P - 0.00118K30.+MS2(608.98944), 22.26-23.51min #1242-#12950.00.51.01.52.02.54x10Intens.05001000150020002004006008001000m/z608.785 (2+)denovo解析出氨基酸序列BQYMVGSYGPK數(shù)據(jù)庫(kù)檢索位于前三的蛋白：1. gi|72166219|ref|XP_781627.1| PREDICTED: Le

22、ngth = 200Total Score: 1832. gi|52345598|ref|NP_001004847.1| Rho GDP :Length = 204Total Score: 1763. gi|49119602|gb|AAH73126.1| Arhgdia protein Xenopus laevis:Length = 204Total Score: 169（三）2D-HPLC技術(shù)路線（shotgun）SCXRP2D-HPLC在蛋白組學(xué)的優(yōu)勢(shì)對(duì)于利用傳統(tǒng)分離技術(shù)難于分析的具有疏水性、酸性、堿性、非常小、非常大以及低豐度等特點(diǎn)的蛋白質(zhì)而言，具有很好的分離性能。具備高度重現(xiàn)性。卓越的

23、靈敏度和寬廣的動(dòng)態(tài)范圍，使包含低豐度蛋白的復(fù)雜混合物的分析成為可能。樣品不經(jīng)處理可直接上樣。脂類(lèi)和膜綁定蛋白適用。（四）多技術(shù)路線組合在蛋白質(zhì)翻譯后修飾研究中的應(yīng)用TiO2柱蛋白蛋白酶酶解解多多維維液相色液相色譜譜島島津津ESI IT-TOF磷酸化位點(diǎn)解析磷酸化類(lèi)型分析磷酸化譜分析MALDI QITIMAC 磁珠（四）多技術(shù)路線組合在蛋白質(zhì)翻譯后修飾研究中的應(yīng)用蛋白蛋白酶酶解解多位液相色多位液相色譜譜糖蛋白位點(diǎn)分析糖鏈結(jié)構(gòu)解析多級(jí)質(zhì)譜實(shí)現(xiàn)無(wú)酶化分析MALDI QIT凝集素親和磁珠已做過(guò)樣品類(lèi)型： 人血清、混合人血清、血漿、小鼠血清、大鼠血清、細(xì)胞裂解液、培養(yǎng)液、細(xì)胞上清液、淚液、唾液、尿液、腦

24、脊液、乳脊液、胸水1、多種樣本類(lèi)型處理經(jīng)驗(yàn)2、嚴(yán)格的質(zhì)控0.000.250.500.751.001.251.504x10Intens. a.u.2000400060008000100001200014000160001800020000m/zSigma serumMassMasscvcv2461.790.1673412981.250.1394083066.780.187673363.050.1645333613.50.1127014061.350.1246685019.010.0986015570.940.1467185738.790.1556186447.90.3252946645.020.2985427148.140.1738018126.170.32028每15個(gè)樣品加入一例標(biāo)準(zhǔn)血清作為質(zhì)控。CV30%的峰如右表所列。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)正常。（四）分析結(jié)果Normal組與Cancer組統(tǒng)計(jì)差異最顯著的1862.88Da（X軸）和1776.02Da （Y軸）樣品分布圖（坐標(biāo)值代表相應(yīng)蛋白豐度）正常組腫瘤組正常組與腫瘤組樣品分布無(wú)重疊區(qū)域TOF-TOF鑒定差異蛋白1941m/z的圖譜鑒定結(jié)果為：K