2D-DIGE蛋白质组技术体系及其在植物研究中的应用

蛋白质组技术是植物基因功能鉴定和分析的强有力工具。经典的双向电泳技术是蛋白质组研究的核心技术,但差异蛋白质组分析使其具有更大的挑战性,因此在蛋白质水平的基因表达的定量分析研究需要更高灵敏度和更宽动力线性范围的技术。双向差异凝胶电泳(two dimension difference gel electrophoresis,2D-DIGE)是一种新出现的荧光标记的定量蛋白质组学技术,比经典的2-DE具有更高的动力学范围和灵敏性。该方法通过引入内标使得多个样品在一块胶上分离,进而减少了实验条件不一致引起的误差。2D-DIGE结合质谱、生物信息学及高可信度的统计分析使得成功地定量、鉴定植物蛋白质成为可能。本文综述了2D-DIGE蛋白质组学的基本原理,实验方法,2D-DIGE蛋白质组的优缺点和可能解决的方法,以及该技术体系在植物研究中的应用。

蛋白质组学及其技术体系

蛋白质组是一种基因组表达的全部蛋白质,即包括一种细胞乃至一种生物表达的全部蛋白质。运用蛋白质分离、鉴定技术和生物信息学技术研究蛋白质组,可以分析细胞内蛋白质组成、表达水平与修饰状态的动态变化,揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律。作为21世纪的核心学科之一,蛋白质组学及其研究技术得到了迅猛发展。本文综述了蛋白质组学的研究技术体系。