人类胰液蛋白质组学研究
【摘要】:蛋白质组学是以细胞、组织或体液内全部蛋白质的存在及其活动方式为研究对象,研究其结构、功能、相互作用和修饰。将蛋白质组学应用于疾病研究,为寻找疾病分子标记和药物靶标提供了新的方法和思路。胰腺癌是恶性程度最高预后最差的肿瘤之一,居我国肿瘤死因顺位的6-8位(男性)和9-10位(女性)。提高早期诊断水平,实现早期诊断、早期治疗是改善胰腺癌预后的关键。近年来应用蛋白质组学方法寻找肿瘤标志物成为医学基础研究的热点。胰腺癌的蛋白质组学研究刚刚起步,用双向电泳的方法研究胰液蛋白质组学尚无报道。本课题以人类胰液为研究对象,以双向电泳为技术平台,探索胰液蛋白质组学研究的方法、胰液蛋白2-DE图谱的表达规律、建立胰液蛋白的2-DE数据库、并初步探索胰腺癌和胰腺良性疾病间比较蛋白质组学研究。
选择有效的标本预处理方法是开展蛋白质组学研究的前提。根据胰液生理特点,胰液预处理要达到三个目的,脱盐、蛋白浓缩、防止蛋白降解。我们比较了丙酮沉淀、PlusOne 2-D Clean-Up kit和超滤离心三种预处理方法,证实超滤离心脱盐充分,2-DE胶上蛋白点分离完全,是有效的胰液预处理方法。为防止蛋白降解我们采取低温操作、加入高浓度蛋白酶抑制剂的方法,能够有效抑制蛋白的降解。经过上述预处理后,胰液的2-DE图谱具有良好的稳定性。
我们选择胰腺功能正常、胰管正常的胆囊结石患者的胰液标本进行2-DE胶上蛋白点的MALDI-TOF质谱分析,鉴定出80个蛋白点,代表了22种蛋白。大部分蛋白为蛋白酶,参与蛋白代谢过程、亚细胞定位位于细胞外,符合外分泌消化液的生理特点。
为了进行胰液比较蛋白质组学研究,我们分析了胰液2-DE图谱的表达规律。静脉快速注射Secretin后收集的胰液标本,蛋白浓度随时间延长逐渐下降,较早采集时间的胰液2-DE图谱上蛋白质点多于较晚采集时间的图谱,通过对4例患者图谱—采集时间的分析,认为随着时间延长,胰液中由于Secretin刺激分泌的蛋白比例增加,而蛋白的种类减少,因此应用比较蛋白质组学寻找肿瘤标志物的研究应该选用较早采集时间段的胰液标本,以第一管或第二管为佳。
通过对16例患者的胰液标本进行2-DE分析,结合患者的临床特点和MALDI-TOF鉴定结果,胰液2-DE图谱分为3种类型:(1)胰液2-DE图谱上各种