新技术为未来铺平了道路识别蛋白质的细胞内

新技术使科学家们能够识别蛋白质通过蛋白质内部的能量流的地图显示美国国家科学院院刊》上《美国科学院学报》(PNAS)杂志上。

新技术背后的科学家希望开发一个工具,可以用于分析人体细胞,并找出哪些蛋白质存在和数量。能够敏感地分析细胞的蛋白质化妆是很重要的,因为在人类细胞中蛋白质参与每一个过程,从促进免疫反应、细胞间通信,当一个细胞病变,例如癌症,不同种类的蛋白质在细胞的数量变化。

新的研究概述了成像技术,即如何连贯的二维红外光谱,2 dir,已成功用于识别蛋白质在实验室测试。该技术使用一个超短脉冲红外激光引起振动的蛋白质分子的一部分。

然后研究人员跟踪运动的能量从这个振动通过蛋白质时,建立一个能量流的地图蛋白质使他们辨别什么样的。

大卫·克鲁格教授从单一细胞蛋白质组学项目伦敦帝国理工学院新论文的作者之一,他们的研究的意义解释道:“我们已经证明了这一原则,可以使用这种类型的光谱识别蛋白质和我们现在想要使用这些知识来开发一个新工具,可用于进一步广泛的研究包括药物发现、诊断,生物标志物的发现和基本生物学。

“这是20年来首次识别蛋白质的新方法已经被发现了,我们很兴奋的可能性,它将带给我们的领域。”

单细胞蛋白质组学的技术正在开发的项目的重点是改善蛋白质组学工具允许单个细胞的敏感性进行分析。目前,科学家们识别和计数用抗体或蛋白质质谱分析。

第三个潜在的新方法,2 dir,优于现有的方法,因为它可以更敏感和提供额外的信息如何调制细胞内蛋白质活动和功能。“计算蛋白质的数量很重要,但并不足以了解生物学,”克鲁格教授表示。

这些方法的潜在应用包括可能性分析单个癌细胞发现病人的血液循环和新发现的生物标记,最终可能被用于筛查和诊断。

研究蛋白质,称为蛋白质组学,是科学家们识别后的下一步中所有基因的人类DNA的人类基因组计划。所有人类细胞包含相同的20000个基因,但不同的基因在不同的细胞是“开启”产生不同的蛋白质,它是蛋白质之间的差异区分一种类型的细胞,和一个健康的细胞病变细胞。

单细胞蛋白质组学(SCP)帝国成立于2006年,集团从EPSRC和BBSRC£500万资金,并将运行5年半。主持下的项目管理帝国化学生物学的中心,致力于开发一系列新的测量工具,将使科学家能够分析蛋白质的新方法,以更快的速度和更清晰的比以往任何时候都要多。

这个美国科学院院刊》上发表了一篇论文是写在与Keith Willison教授合作的分子细胞生物学教授癌症研究的研究所,交办的£5 m SCP格兰特。他说:“开发新单细胞、单分子方法在寻找罕见的癌症细胞是至关重要的。”