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色譜研究進(jìn)展及在組學(xué)中的應(yīng)用

2015-5-11　　閱讀(1561)

導(dǎo)讀] 在第二十屆全國(guó)色譜學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)及儀器展覽會(huì)上，來自于中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的張玉奎院士向到場(chǎng)的嘉賓和觀眾介紹了色譜技術(shù)近年來的發(fā)展?fàn)顩r以及在代謝組學(xué)中的應(yīng)用，并與現(xiàn)場(chǎng)嘉賓和觀眾進(jìn)行了交流?！? 第二十屆全國(guó)色譜學(xué)術(shù)會(huì)議于4月19日在西安曲江學(xué)術(shù)會(huì)議中心順利召開，來自于國(guó)內(nèi)外上千名的專家學(xué)者匯聚于此分享著在色譜領(lǐng)域中的研究成果和進(jìn)展。在此次會(huì)議上，來自于中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的張玉奎院士向到場(chǎng)的嘉賓和觀眾介紹了色譜技術(shù)近年來的發(fā)展?fàn)顩r以及在代謝組學(xué)中的應(yīng)用，并與現(xiàn)場(chǎng)嘉賓和觀眾進(jìn)行了交流。張玉奎談到，我國(guó)作為目前世界經(jīng)濟(jì)和增長(zhǎng)速度zui快的國(guó)家之一，面臨著資源、環(huán)境、人口與健康、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等諸多挑戰(zhàn)，色譜科學(xué)和技術(shù)在解決這些重大問題中正在發(fā)揮越來越重要的作用。近兩年來，我國(guó)色譜學(xué)科在色譜理論研究、多維色譜儀器、新型色譜填料和色譜柱、樣品前處理方法、應(yīng)用領(lǐng)域等方面得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。新型親水色譜柱、整體材料色譜柱、手性分離色譜柱等層出不窮。開發(fā)了包括攪拌棒吸附萃取技術(shù)在內(nèi)的微型化處理技術(shù)、親和色譜在內(nèi)的選擇性預(yù)處理技術(shù)、在線連用的柱上堆積富集技術(shù)等。針對(duì)復(fù)雜樣品的分離分析構(gòu)建了全二維氣相色譜、多維液相色譜、多維毛細(xì)管電泳等多維分離系統(tǒng)。色譜的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大，尤其是在與生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)密切相關(guān)的代謝組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、中藥分離分析、環(huán)境分析等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所張玉奎院士　　接下來，張玉奎就人類蛋白組學(xué)2014年的研究進(jìn)展做了介紹。2014年，來自約翰霍普金斯大學(xué)的蛋白質(zhì)組研究員Akhilesh Pandey，與來自印度生物信息學(xué)研究所等處的研究人員合作，分析了30種不同的組織類型，編撰了由84%所有預(yù)期編碼蛋白的人體基因翻譯得到的蛋白。這項(xiàng)研究識(shí)別出17, 294個(gè)蛋白編碼基因，并通過表達(dá)分析證明了組織和細(xì)胞特異性蛋白的存在，并且研究人員還通過從注解的假基因、非編碼RNA和未翻譯的區(qū)域識(shí)別翻譯的蛋白，表明了“蛋白基因組"分析的重要性。同時(shí)，來自德國(guó)研究人員慕尼黑工業(yè)大學(xué)的Bernhard Küster等人創(chuàng)新性的推出了一個(gè)搜索性公共數(shù)據(jù)庫(kù)：ProteomicsDB，這一數(shù)據(jù)庫(kù)公布了18, 097個(gè)基因獲得的蛋白，占目前預(yù)計(jì)人類蛋白總數(shù)(19, 629)的92%。這種數(shù)據(jù)能用于識(shí)別數(shù)百個(gè)翻譯的lincRNAs，對(duì)藥物敏感的標(biāo)記，以及用于發(fā)現(xiàn)mRNA和組織中的蛋白水平之間的定量關(guān)系等。這兩個(gè)研究組都利用了質(zhì)譜方法分析人類組織，Pandey研究組分析的是全新的數(shù)據(jù)，針對(duì)了多種不同健康人體組織的數(shù)據(jù)，其中包括七種胎兒組織和六種血細(xì)胞類型。而Küster研究組則采用了稍微有些不同的方法，他們匯集了已有質(zhì)譜分析數(shù)據(jù)，以及同事的一些成功，這些大約占據(jù)ProteomicsDB數(shù)據(jù)的60%。為了填補(bǔ)這些數(shù)據(jù)間的空白區(qū)域，Küster實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建了自己的質(zhì)譜數(shù)據(jù)，分析了60個(gè)人類組織體液，13個(gè)體液，以及147個(gè)的癌細(xì)胞系。接著，張玉奎介紹了中科院大連化學(xué)物理研究所，近年來在蛋白組學(xué)研究上的一些進(jìn)展，如由鄒漢法主持的國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃《修飾蛋白質(zhì)規(guī)模化分離鑒定新技術(shù)新方法》(S973)，張麗華主持的國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃《蛋白質(zhì)定量新方法及相關(guān)技術(shù)研究》(S973)，梁鑫淼主持的863《蛋白質(zhì)組技術(shù)與分子標(biāo)志物研發(fā)》項(xiàng)目課題三《糖蛋白與糖鏈結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究》，許國(guó)旺主持的國(guó)家科技重大專項(xiàng)病毒性肝炎相關(guān)肝癌發(fā)生發(fā)展的代謝特征和個(gè)性化用藥研究》等?！　ui后，張玉奎講到，在蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，蛋白質(zhì)的分離和鑒定依然是目前zui基本的任務(wù)和目標(biāo)。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)研究的不斷深入，蛋白質(zhì)分離鑒定技術(shù)將得到更加廣泛的關(guān)注。新型的高通量、高靈敏多維分離鑒定技術(shù)的發(fā)展，例如集成化蛋白分析平臺(tái)，芯片多維液相色譜等，將為蛋白組研究帶來新的革命。

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