蛋白质组学研究进展
蛋白质组学这个术语——用来描述蛋白质的大规模特征——是在20世纪90年代由科学家发明的马克威尔金斯他当时是一名博士生。从那时起，该领域获得了发展势头，现在可以细分为各个研究领域-从蛋白质表达分析和蛋白质组挖掘到结构和功能蛋白质组学和蛋白质相互作用。一个细胞的蛋白质组反映了它被研究的直接环境，各种蛋白质组学技术可以用来识别细胞内的蛋白质“集合”，反过来帮助创建一个复杂的细胞地图，以确定单个蛋白质的确切位置。
在这里，我们仔细看看蛋白质组学研究领域的一些最新进展。
新方法产生潜在的膀胱癌候选药物
科学家们的国际合作已经开发出一种新的分子药物设计方法，使一种有前途的膀胱癌药物的生产成为可能。该团队将“内在无序蛋白质”(IDP)概念应用到他们的工作中。本质上无序的蛋白质构成了人类蛋白质组的50%——它们适应和改变形状的能力使它们能够结合不同的表面，在某些情况下，比如这种情况，会导致功能的增加。这一概念可以解释为什么基于“锁和钥匙”方法的药物临床成功有限。当在临床试验中进行测试时，这种新药物诱导癌细胞快速脱落，并导致肿瘤大小显著减小。
三位一体生物化学与免疫学院和三位一体生物医学科学研究所的副教授Ken H Mok说:“这项研究……非常令人兴奋，因为临床试验显示，在减少这种形式的膀胱癌患者的肿瘤大小方面有巨大的影响，而且没有任何副作用。”“从科学的角度来看 - - - - - - 同时也承认了其他治疗发现的巨大潜力 - - - - - - 它为分子药物设计提供了一种全新的方法，这也是非常令人兴奋的。”
参考: 张志强，王志强，王志强，等。使用构象流体杀瘤肽复合物治疗膀胱癌。Nat Commun．2021; 12(1): 3427。doi:10.1038 / s41467 - 021 - 23748 - y
阿尔茨海默病早期检测的血液测试
为了诊断阿尔茨海默病(AD)，临床医生目前依赖包括认知测试、脑成像和腰椎穿刺在内的综合技术。这些方法昂贵、侵入性强，在许多国家往往无法使用。为了帮助解决这些方法的不足之处，研究人员设计了一种高性能的基于血液的AD测试。该测试依赖于一个生物标志物小组和一个区分早期、中期和晚期AD患者的系统。因此，该试验可用于诊断和疾病进展监测。他说:“随着超灵敏的血液蛋白质检测技术的发展，我们开发了一种简单、非侵入性和准确的阿尔茨海默病诊断方案，这将大大促进人口规模的疾病筛查和分期。”南希Ip他是晨兴大学生命科学教授，香港科技大学分子神经科学国家重点实验室主任。
参考: 蒋勇，周旭，叶长富，等。大规模血浆蛋白质组分析确定了用于阿尔茨海默病筛查和分期的高性能生物标志物面板。预防老年痴呆症．2021.doi:10.1002 / alz.12369
锥螺毒液能用于治疗严重疟疾吗
严重形式的疟疾即使在使用现有的杀寄生虫药物治疗后也可能是致命的。这是由于受感染红细胞的持续细胞粘附，尽管寄生在宿主细胞内的寄生虫已经死亡。因此，抗粘连药物可能是显著提高生存率的关键。对蛇毒产生的新研究圆锥茶海蜗牛的一种，已经揭示了它破坏特定相互作用(蛋白质-多糖和蛋白质-蛋白质)的能力，这些相互作用有助于疟疾的病理。因此，这些螺藻毒素可用于开发新型和具有成本效益的抗粘连药物或用于治疗严重疟疾的封锁疗法。
“在850多种锥蜗牛中，有数十万种不同的毒液外肽，它们在数百万年的进化过程中被选择出来捕捉猎物并阻止捕食者，”他说弗兰克Marí，博士她是通讯作者，美国国家标准与技术研究所生化科学高级顾问。“他们通过瞄准目标可兴奋细胞中存在的几种表面蛋白质来做到这一点。这种巨大的聚肽生物分子库可以被探索用于治疗影响不可兴奋系统的持久性和新发疾病的潜在用途。”
参考: Padilla A, Dovell S, Chesnokov O, Hoggard M, Oleinikov AV, Marí F.圆锥毒液组分抑制恶性疟原虫红细胞膜蛋白1结构域与宿主血管受体的粘附。j . Proteom．2021; 234:104083。doi:10.1016 / j.jprot.2020.104083
俄罗斯Skoltech科技研究所的一个研究小组开发了一种基于质谱的诊断方法，用于检测SARS-CoV-2从母亲向胎儿的垂直传播。这项研究发表在病毒该机构评估了一名27岁健康女性因COVID-19而“中度患病”的病例 在她的 21圣怀孕周。孩子早产(26岁)th怀孕一周)后不久就去世了。该研究的资深作者Evgeny Nikolaev解释说，基于蛋白质组学的方法是用于确定垂直传播的最可靠的方法，因为它可以100%地确定病毒蛋白质，这是用其他方法(如PCR)无法实现的。
“我们使用一种特殊的酶(胰蛋白酶)从病毒中分离出N和S蛋白，并在质谱仪上检测它们。我们使用标准的电离方法-电喷雾。然后，我们使用标准的蛋白质组学技术，在质谱数据中搜索氨基酸的特定序列，”Skoltech科学技术研究所计算和数据密集型科学与工程中心教授Evgeny Nikolaev说。
参考:王志强，王志强，等。SARS-CoV-2在妊娠中期的垂直传播与严重的新生儿病理相关。病毒．2021; 13(3): 447。doi:10.3390 / v13030447
探索蛋白质组学景观 来发现药物靶点
贝勒医学院的科学家们已经证明，通过分析侵袭性人类癌症的蛋白质数据，有可能发现疾病的关键驱动因素，并将其用作治疗靶点。研究小组调查了7种特定的癌症类型(乳腺癌、结肠癌、肾癌、肺癌、卵巢癌、子宫癌和胶质瘤)，并试图确定与侵袭性疾病的临床测量相关的“蛋白质组学特征”。癌症类型之间的一些特征是相同的，包括代谢改变的细胞途径。
贝勒医学院(Baylor College of Medicine)病理学和免疫学助理教授Diana Monsivais说:“我们的实验证明了蛋白质组学分析是一种有用的策略，不仅可以更好地了解癌症的成因，还可以确定控制或消除癌症的新方法。”
参考: D先生，Vasquez YM，陈峰，等。基于质谱的蛋白质组学分级和分期相关揭示了与侵袭性人类癌症相关的途径和激酶。致癌基因．40 2021;(11): 2081 - 2095。doi:10.1038 / s41388 - 021 - 01681 - 0
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