21世纪将是生物技术的时代，蛋白质组的时代。蛋白质组学的发展给医药产业提供了一个新的发展机遇。随着人们对蛋白质组研究的深入，必将出现更令人振奋的成果，这些成果将很快应用于生物制药，从而使一批高科技含量、高附加值、对疾病的认识和治疗将上升到一个新的高度，为生物制药业插上腾飞的翅膀，为全人类健康带来无可限量的福音。 　　
    蛋白质组学正是近年来新发展起来的强有力的发现药靶的技术平台，作为一个新的学科发展领域，它对所有及时进入者都将提供巨大的机会。 　　
    不过，蛋白质组学为一种新生领域，目前还处于初期发展阶段，仍有许多困难有待克服。如现有分析仪器的灵敏度还很难将体内微量的调节蛋白质精确分析。而这种微量调控蛋白的精确表达在生命过程中起到关键性作用。另外，成千上万种蛋白质间及蛋白质与其它生物大分子间的相互作用和作用方式的复杂性同样也是蛋白质组研究所面临的问题。 　　
    蛋白质组学研究和基因组研究一样，依赖于强有力的、高通量、大规模的技术。在目前的蛋白质研究中，仍以双相电泳和质谱技术为支柱技术，并在分辨率和检出率方面有很大改进。但是与基因组学研究相比，由于蛋白质的复杂性和识别原则的多样性，缺乏一种高通量的识别工具仍然是蛋白质组学深入研究的瓶颈。因此，一些新的技术也由此孕育而生。 　　
    新药设计开发和个性化治疗的关键是找到有关的蛋白质。人类基因组序列草图虽然已经完成，完整的序列图谱也接近完成，但是仅有基因，甚至基因的信使ＲＮＡ（指导细胞产生特定蛋白质的物质，是ＤＮＡ转录的产物）还远远不能实现基因组研究的预期目标。因为，第一，药物作用的靶子往往是蛋白质，基因组不能告诉一个细胞内蛋白质数量或其动态的信息；第二，信使ＲＮＡ表达水平和蛋白质表达水平之间的对应关系尚不明确，信使ＲＮＡ高表达不等于相应的蛋白质也高表达；第三，蛋白质会经历对其活性可能有重大影响的化学修饰，基因组本身不足以提供有关的信息。基因组只是提供了理论预期的可能性，信使ＲＮＡ也只提供了更接近现实的可能性，只有蛋白质组才能准确告诉细胞内正在发生的事件。 　　
    蛋白质组（在特定时间和空间一个细胞内全部的蛋白质种类、数量及其变化情况）的研究比基因组复杂。第一，蛋白质组的变数多，随不同个体、不同组织和年龄而变化，基因可能只有几万，而相应的蛋白质可能多达１－２亿，即使是关键蛋白质（如与疾病和发育有关的蛋白质）也不少；第二，解析蛋白质的结构和功能比基因组序列测定要复杂得多，需要特定的仪器和技术；第三，研究细胞内蛋白质之间的相互作用的任务更加艰巨。 　　
    蛋白质组学研究开发方兴未艾，竞争日趋白热化。这是因为该领域的研究具有重大意义；研究开发难度远非基因组序列测定所能比拟；竞争对手的水平相差不大，几乎都或多或少依赖同一笨方法－２Ｄ电泳。目前没有一个公司能够像当年基因组测序时的Ｃｅｌｅｒａ一样占据垄断地位，每个新入者都可能有很大的发展空间，竞争也十分激烈。国外几乎每个大的制药公司包括罗氏等都有其蛋白质组研究计划，小公司也厉兵秣马，准备从股市圈钱扩展研究。除了早已进入该领域的公司外，原先定位在基因组研究的公司也雄心勃勃地大举进军该市场。Ｃｅｌｅｒａ公司及其母公司ＰＥ也再度合作，希望以其特有的设备优势在蛋白质组领域大展身手。Ｃｅｌｅｒａ准备用２０００年９月从股市筹集的约１０亿美元添置１００台机器，包括正在开发的整合了激光分子扫描仪（ｌａｓｅｒ－ｂａｓｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｓｃａｎｎｅｒ）、高速质谱、同位素标记蛋白质准确定量方法的质谱仪和蛋白质分离装置，使解析蛋白质结构的速率从现在的每小时３万个提高到１００万个，这些价值１０亿美元的超级电脑，至少能够加快１０倍速度处理滚滚而来的蛋白质数据。Ｉｎｃｙｔｅ Ｐｈａｒｍａｃｅｉｕｔｉｃａｌｓ公司也筹集了６亿多美元，同Ｏｘｆｏｒｄ ＧｌｙｃｏＳｃｉｅｎｃｅｓ合作，将后者提供的正常和疾病状态的蛋白质谱整合进其数据库，充当信息掮客，卖给药业公司。获得有关数据库的公司可以在信息方面明显领先于竞争对手。其他公司也在利用抗原抗体免疫学方法制造所有蛋白质的抗体，然后利用抗体从样品中钓取靶蛋白和与它相互作用的蛋白质，构建细胞内特定生物化学途径中相互作用的蛋白质之间的数据库。该数据库对于希望开发阻断特定代谢途径的关节点的公司具有很大的吸引力。 　　
    1980年以后，新药开发从以化学合成为主向生物学时代转变，特别是在人类基因组计划即将完成之时，利用大规模基因组研究方法和成果，为临床用药的高效性、针对性和安全性及新药开发、评价提供了新的模式，这就是最近几年提出的“药物基因组学”。在大部分基因已测得其表达之后，为新药研究提供了更多的靶标，利用遗传标记及高通量筛选方法，使成本大幅度降低，加速新药上市。 　　
    但“药物基因组学”存在几点致命的缺陷。由于核酸结构多数是同源的，联系着许多正常功能，因而作用于DNA的药物，大多数选择性差，毒性大，有严重的细胞毒性；其次是疾病的表征是在蛋白质上，许多疾病如癌症、心血管疾病等是多种基因共同作用的结果，因而很难找到关键的基因。由于上述原因而约束了新药开发的速度，仅凭“药物基因组学”这只单脚圆规，很难绘出完美的圆圈。因此必须回到蛋白质的研究上，才能真正在功能结构上阐明生命活动的实质和进行新药开发，故提出“蛋白质组学”的新概念。 　　
    人体内的每一细胞是由一万余个不同浓度、不同类型蛋白质的有机组合，不同蛋白质的组合就构成不同细胞的功能，如肝细胞、肺细胞等。要想把细胞内部这些功能和信息全部展现出来，惟一的方法是利用蛋白质组学技术，通过二维聚丙烯酰胺凝胶电泳，结果得到一张拥有千余个蛋白质点的“繁星图”，利用计算机分析、质谱和氨基酸分析鉴定，将此图变成开发新药的“探宝图”。 　　
    20世纪的新药研究集中在作用于细胞膜上的酶靶和受体靶，以信息传递或阻断为目标，发现和生产目前临床上常用的药物，如β-受体阻断剂、ACE抑制剂等。借助于蛋白质组学的相关技术，可了解其内部的作用与运转机制，成为药物发现的“路标”。在药物发现阶段，大量合成有机化合物和分离获得的天然有效成分，利用自动筛选，发现具有进一步开发价值的化合物，从而缩短新药发现周期。还可以通过疾病发生不同时期蛋白质的变化进行分析。发现疾病不同时期蛋白质标志物，不仅对发现新药有指导意义，而且可形成未来诊断学和治疗学的理论基础。 　　
    目前抗癌药均具有较严重的毒副反应和耐药性，如果研究中有毒副反应和耐药的蛋白质表达，就可以以此蛋白质作为靶点，设计避免毒副反应和耐药的新药。抗生素的耐药普遍存在，目前新药开发的速度往往落后于微生物产生耐药的速度，而利用蛋白质组学可了解微生物哪些蛋白质对抗生素产生耐药，根据其改变情况而设计靶标的新药。 　　
    蛋白质组学最令人注目的是研究和开发抗体药物。抗体是抵抗病原体的主要防御体系，他们是由免疫系统自主产生的蛋白质，每一个抗体都具有特异性地识别作为抗原靶分子的特征。近百年来，传染病的防治方法主要是利用疫苗注入或口服，使体内产生抗体而发挥作用，应用此种方法已使部分传染病如天花等疾病被消灭。利用蛋白质组学技术和药物基因组学技术的配合，可直接生产各种抗体药物，经注射或口服进入人体内直接发挥防治疾病的作用，不仅对传染病有效，对某些非传染病也有效。 　　
    “蛋白质组学”和“药物基因组学”，两者相互结合，相互补充，相互融合，将在21世纪新药开发中占据主导地位。
    载自：生物医药世界
    16、 y is the evolution of photosynthesis thought to have favored the subsequent evolution of oxidative metabolism?
    O2 became abundant in Earth's atmosphere as a result of photosynthesis
    17、 ince phenylalanine residues are hydrophobic, they would probably be located in α helices or β sheets within the interior of the protein. The loop regions connecting these elements of secondary structure would be expected to contain hydrophilic amino acids.
    Yeasts are surrounded by cell walls; animal cells are not
    18、 Aspartate is an acidic amino acid that interacts with basic amino acids in the substrates of trypsin. Substitution of aspartate with lysine (a basic amino acid) would therefore interfere with substrate binding and catalysis.
    The refractive index of air is 1.0; the refractive index of oil is approximately 1.4. Since resolution = 0.61λ/η sin α (η is the refractive index), viewing a specimen through air rather than through oil changes the limit of resolution from about 0.2 μm to about 0.3 μm
    19、One advantage of the T4 bacteriophage in the study of molecular genetics is the fact that its genome is 20 times smaller than that of E. coli. How much smaller is the genome of Rous sarcoma virus than that of its host?
    The genome of Rous sarcoma virus (10,000 base pairs) is 100,000 times smaller than that of chicken cells (1.2 billion base pairs).
    20、What is the genetic map of a locus containing genes x, y, and z? The frequencies of recombination are 0.5% between x and z, 0.2% between x and y, and 0.7% between y and z.
    The genetic map is
    21、Many of the drugs in clinical use and under evaluation for the treatment of AIDS are inhibitors of the HIV reverse transcriptase. What reverse transcriptases in human cells might also be inhibited by these drugs? What would be the consequences of inhibiting these enzymes?
    The cellular reverse transcriptases that might be affected by these drugs include telomerase and the reverse transcriptases encoded by LINE sequences. Inhibition of the LINE reverse transcriptases would not be toxic to the cell, but inhibition of telomerase might interfere with the replication of chromosome ends.
    第三章：细胞生物学研究方法
    1、填空题：
    1、 显微镜的分辨率约等于光波的 ，通常把这一数值看作是光学显微镜分辨力的 。
    2、 HeLa细胞具有两种中间丝，它们是 和 。
    3、用以研究蛋白质之间相互作用的技术有 、 。（酵母双杂交、噬菌体展示技术）
    4、单克隆抗体是 细胞和 细胞在聚乙二醇或灭活的病毒介导下发生融合的。
    2、名词解释：
    1. 扫描隧道显微镜（scanning tunneling microscpe）
    2. 胞质杂种（cybrid）
    3. 原位杂交（hybridization in situ）
    4. 激光扫描共焦显微镜（Laser scanning confocal microscope）
    5. 缩时显微电影技术（time lapse microcinematography）
    6. 细胞培养（cell culture）
    7. 嵌合体（chimera）
    8.（1）knock out,（2）knock in（3）cell line（4）cell strain（5）cell engineering（6）cell fusicn （7）定点突变（8）流式细胞术（9）原位杂交（in situ hybridization）（10）免疫荧光技术（11）SEM(P58)（12）PCR
    9．细胞、细胞质、原生质、原生质体、细胞器、细胞质基质、病毒、类病毒和朊病毒。
    3、选择题：
    1、目前制造的单克隆抗体多为
    （a） 鼠—人型
    （b） 鼠—兔型
    （c） 人—鼠型
    （d） 鼠—鼠型
    2、 cDNA是指
    （a） 细菌环状的DNA分子
    （b） 质粒环状的DNA分子
    （c） tRNA的DNA拷贝
    （d） mRNA的DNA拷贝
    3、 在杂交瘤技术中，筛选融合细胞时常选用的方法是：
    （a） 密度梯度离心法
    （b） 荧光标记的抗体和流式细胞术
    （c） 采用在选择培养剂中不能存活的缺陷型瘤系细胞来制作融合细胞
    （d） 让未融合的细胞在培养过程中自然死亡
    4、 动物的正常细胞在体外培养条件下的生长行为是
    （a） 能无限增殖
    （b） 在有充分营养条件下，能无限增殖
    （c） 不能无限增殖，其增殖代数与物种和供体年龄有关
    5、 正常细胞培养中除培养基外常需加入血清，主要是因为血清中含有
    （a） 大量氨基酸
    （b） 核酸
    （c） 生长因子
    （d） 维生素
    6、 不必用超薄切片、不经染色而能观察较厚标本的电镜是
    （a） 一般透射电镜
    （b） 扫描透射电镜
    （c） 扫描电镜
    （d） 超高压电镜
    7、 Wilson根据光学显微镜下所见，绘制的细胞模式图上能见到
    （a） 内质网
    （b） 核糖体
    （c） 吞饮泡
    （d） 核仁
    8、 要探知细胞内某一蛋白质的表达水平，可以通过（ ）实现
    （a） Southern blot
    （b） Nothern blot
    （c） Western blot
    （d） 原位分子杂交
    4、是非题：
    1. 原代培养物经首次传代后即成细胞株。……………………………（ ）
    2. 带有标记的特定核酸分子作探针，测定与之互补的染色体DNA区段的位置，称为原位杂交。………………………（ ）
    3.嵌合体是指将囊胚细胞的核植入到去核受精卵内后发育的完整个体。…………………………………………………（ ）
    4. 用免疫荧光技术显示与酶解过程有关的酶是结合在微管上的。…………………………………………………………（ ）
    5. 超薄切片的电子染色，可以正染也可以负染。…………………（ ）
    6.在光学显微镜下用目镜10×，物镜40×下所摄得到的照片，其放大倍数就是10×40=400。……………………………（ ）
    7. 亚显微结构就是超微结构。……………………………………（ ）
    8. 光学显微镜和电子显微镜的差别在于后者的放大倍数远远大于前者，所以能看到更小的细胞结构。………………（ ）
    5、问答题：
    1．电镜三维重建技术的主要步骤是什么？
    2．阐明光学显微镜的成象原理。显微镜的分辨力有何意义？
    3．电子显微镜与光学显微镜的结构原理有何主要异同点？
    4．放射自显影技术的基本原理及其用途。
    5．染色体组型制做技术包括哪几个基本步骤？
    6．免疫荧光技术的原理和操作步骤如何？试与放射自显影技术相比较。
    7．何为制备离心？何为分析离心？二者各有何用途？
    8．设计一套分离细胞核、叶绿体、线粒体的技术路线。
    9．细胞融合有哪几种方法？思考引起膜融合的原理。
    10．DNA分子双螺旋结构模型的基本要点是哪些？
    11．什么叫分子杂交技术？有何用途？
    12．酶在细胞代谢中的重要作用是什么？它为什么具有化学和遗传双重调节作用？
    13．多酶体系分哪几类？各有何作用特点？理解多酶体系同细胞代谢活动高效性的关系。
    14．什么叫基因扩增？
    15．研究一个基因的功能的方法有哪些？
    16．请举出研究基因表达的五种实验方法。（中科院微生物所1999年分子生物学考研试题）
    17．如何制备涂片（Smears）、压片（Squashes）、介离标本（Mecerations）、和悬滴标本（Hanging drop preparations），并例举其在细胞生物学中的应用。
    18．兰花发表于:2003年1月28日12:31:
    已知一个疾病基因的部分序列,如何克隆到该全长基因?
    RE: 1.RACE:3'-RACE或5'-RACE,看你缺哪部分了,原理我在置顶贴里已转发过了;
    2.到核DNA文库中找:用你的部分序列与文库中的GENES进行分子杂交,当然是用SSDNA或RNA/DNA,还涉及到PROBE,挑出阳性片段,参见:静国忠 基因工程及其分子生物学基础 北大出版社,1999;
    3.反向PCR:见吴乃虎 基因工程原理(上) 科学出版社 1998,107-109.
    肯定还有更好的方法.具体操作可到"分子CLONE3"等实验书上去找吧.
    仅供参考
    兰花2003年1月28日21:08:
    对于你的第一种方法,有同学答他只答了SMART技术,不知道可不可以?
    对于你第2种方法,我请问了,到cDNA文库中筛选出来的基因就一定是全长的基因吗?
    我不熟悉SMART技术,RACE就是为了克隆两端的SEQUENCE.
    我说的核DNA文库包括INTRON.应是全长的GENE.因为cDNA或核DNA文库是从新鲜的表达目的GENES的TISSUE和CELL中分离出的总RNA或mRNA反转录而成.一般并不切开CDNA而是采用接头连接的办法CLONE入载体,cDNA文库也可.还可用电子克隆.
    仅供参考
    魔礼青发表于:2003年2月1日17:29:
    现代基因操作技术 现代基因操作技术 ISBN: 7801571118
    作者：胡福泉 人民军医 出版
    我记得上面介绍了相关方法，那本书没在手上。
    版主的方法差不多了吧。
    19．魔礼青发表于:2003年1月16日22:49:
    流式细胞术是什么方法？
    RE: 流式细胞术(Flow Cytometry,简称FCM)是20世纪70年代发展起来的一种对细胞的物理和化学性质,如大小,内部结构,DNA,RNA,PROTEIN,抗原等进行快速测量并可分类收集的高技术.
    其原理是悬浮在液体中的分散细胞,一个一个地依次通过测量区,当每个细胞通过测量区时产生电信号,这些电信号可代表荧光,光散射,光吸收或细胞的阻抗等,这些信号可以被测量,存储,显视,于是细胞的一系列重要的物理特性和化学特征就被快速地,大量地测定.
    参见:宋平根 李素文 主编 流式细胞术的原理和应用 北师大出版社 1992
    20． ChaoYue
    主题://faint,,,,请教一个答案。(分子杂交)
    有一个问题，我不知道如何回答了。
    DNA/RNA、DNA/DNA杂交的分子基础是和.
    RE: A/U,G/C碱基配对 A/T,G/C碱基配对 .
    21. zhutou什么是RT-PCR
    xianghaimei:RT-PCR (reverse transcription-polymerase chain reaction) is the most sensitive technique for mRNA detection and quantitation currently available.
    便便:反转录PCR技术
    先得到RNA，反转录成DNA，再PCR
    22． feisays主题:敲除基因？
    请问，什么是敲除基因？是用来做什么的？
    RE:先用基因重组技术在目的基因FRAGMENTS中插入一外源GENE作为筛选标志基因,并使目的GENE
    失活.再将此灭活GENE转入小鼠胚胎干细胞中,通过细胞内的基因同源重组使灭活的GENE取代染色体上原有的目的GENE.这就是"基因敲除",常用于研究基因表达和基因功能.
    什么是自杀性抑制和什么是顺式作用和反式作用？
    有什么意义？
    这两个问题任何一本生化书上很易找到,自己看.
    23．liulang1979主题:两个关于病毒的问题
    1.已知一植物病毒,如何确定其为RNA或DNA 病毒?（Rnase/Dnase,看谁失去活性）
    2.如何使病毒中某一特定基因从基因组中缺失?（Gene knock ont）
    3.如何区分侵染性核酸和非侵染性核酸?
    24．花剌主题:福尔根染色什么机理保证对DNA特异性？ 不对RNA
    几个细胞化学问题 （染色的问题）
    福尔根染色什么机理保证对DNA特异性？ 不对RNA.
    细胞壁用什么特异染色， 染色体用什么，脂类用什么？
    biosphinx翟的书上有啊，
    把RNA先酸水解了，再染色
    苏丹红；苏丹黑磷脂，胆固醇；四氧化锇不饱和脂肪酸。
    细胞壁不是有格兰氏吗？
    染色体姬母萨染色。
    yhqsdu附耳根的反应是因为水解产生的醛基团，和无色品红反应，产生有发光集团的物质。估计是把。
    花剌酸性会不会使纤维素的细胞壁部分水解
    暴露拳击从而显色.
    25．.blueki主题:体细胞突变的正负选择法