北师大SiLAD动态蛋白质组技术拓展到体内应用

　　笔者从不久前在北师大召开的国家重大科学研究计划“重要组织和细胞的动态蛋白质组学研究”项目年度总结会上获悉，项目首席科学家、北京师范大学何大澄教授课题组自主研发的SiLAD动态蛋白质组技术已经从体外应用成功拓展到体内应用，并建立几项相关新方法。研究者对肝再生初始化过程进行了蛋白质组研究，得到35个表达水平发生特异性变化的蛋白，并得到它们在总量和合成速度两个水平上的动态变化信息。其中7个蛋白是第一次被鉴定。

　　这个成果的取得可以帮助了解在一定条件下，G0期(即增殖休止期)细胞重新进入细胞周期的这个过程。肝脏细胞平时是处在G0期，但在进行部分肝切除后，细胞重新进入增殖周期。深入了解这一过程的机制，对肿瘤防治(肿瘤可以被看成就是细胞周期病，如能使之停留在G0期，肿瘤也就无害了)以及干细胞的研究和应用(主要任务就是如何让干细胞扩增，即持续周期运转，然后再诱导定向分化，即脱离周期)都有重要意义。

　　据项目总结汇报，该技术已经被清华大学用于研究肿瘤生长速度调控有关的蛋白动态等方面。经SiLAD动态技术分析，获得28个下游改变蛋白，并已鉴定出其中13个。

　　“重要组织和细胞的动态蛋白质组学研究”属于我国重大科学研究计划2006年立项的第1批项目。项目首席科学家北京师范大学何大澄教授在项目的总结会上指出，早几年蛋白质组学还没有被国内多数生物学家充分认识和运用，动态蛋白质组学在国际上也还没有获得广泛关注，本项目汇聚了国内多家具有很强研究实力的实验队伍，选择出一批有价值、有特色、有基础的研究模型，高度自觉地、系统地探索蛋白质组学特别是动态蛋白质组学与传统细胞生物学研究的结合。

　　经过三年来的实践，该项目各课题对蛋白质组学思路和技术的应用上达到了新的高度，取得了新的成果。可以说在一定程度上起到了示范性的作用。仅2009年就发表影响因子9以上的论文6篇，一些获得的成果具有创新性地阐明了蛋白质的微小差异或变化，如何能够层层递进地影响到蛋白质的相互作用、生物信号和结构的改变，直到细胞的增殖、凋亡，甚至肿瘤的转移。

　　此外，该项目注重对于人类健康和国家需求有重要意义的课题研究，充分利用动态蛋白质组手段，进行了在国际上尚开展不多的具有探索性的研究，比如对免疫T细胞成熟过程、人脑老化和退行性病变过程、粮食作物种子发育过程等的蛋白质组研究。找到了一批差异蛋白，其中一些显示具有成为干预靶点的潜在价值。例如鼻咽癌相关基因EBNA1在鼻咽癌的早期检测中的应用的研究，其敏感性和特异性分别达到97.22%和77.08%。对于大规模的鼻咽癌筛查是一种有价值的指标，具有广阔的市场前景。

　　对大多数人来说，对蛋白质的概念理解都停留在营养学的层面，但是其实从生物学的角度来看，细胞是生命活动的基本单位，而细胞结构的构建和功能的运转，最主要的就是通过种类繁多的蛋白质(人类超过10万种)相互结合和相互作用来实现的。所以新兴的、能够对大量蛋白进行高通量检测和鉴定的蛋白质组学，特别是动态蛋白质组学为生命活动机制的解释提供了强有力的工具和捷径。

　　一个生物个体中所有细胞的基因组是相同的，但各种分化细胞的蛋白质组是不同的，即使同一个细胞在不同时刻其蛋白质组也是不同的，因此何大澄教授一直强调，对蛋白质的研究要从“试管中，硅片上”转移到“细胞中”，只有这样，才能诠释在细胞中发生的生命活动。动态的、体内的研究是蛋白质组研究的灵魂。

　　对于蛋白质组学未来研究的方向，何大澄教授说：“蛋白质组的研究，在已经和继续建立海量的数据库的基础上，将更多地走向动态和体内，更加着眼于阐明生命活动的分子机制，并力求推动解决人的发育、疾病生成，植物的产量等实际问题。”