蛋白质组学(Proteomics):是一门以蛋白质组为研究对象,从整体层面分析细胞、组织或生物体中全部蛋白质的组成、表达水平、翻译后修饰、相互作用及其动态变化规律的学科。
DIA技术:4D-DIA 蛋白组测序是将4D 蛋白质组技术与数据非依赖性采集(DIA)质谱技术相结合的高通量蛋白质组学分析方法,通过引入 “第四维度” 离子淌度分离,对复杂样本中蛋白质的高深度、高准确性、高重复性鉴定与定量。
修饰蛋白组学:蛋白组学的一个专门分支,专注于研究蛋白质的翻译后修饰。
三者的关系与结合
蛋白组学是基础: 它提供了研究蛋白质全局视图的平台。修饰蛋白组学是其深化和专门化的方向。DIA是强大的工具, DIA可实现深度、定量、高重现性的全蛋白质组分析。而修饰蛋白组学依赖先进的DIA技术,克服PTM研究的需要高灵敏度、高重现性的质谱技术(如DIA)以及有效的富集方法。
这三者紧密结合,共同推动着生命科学和医学研究向更深入、更精准的方向发展,特别是在理解复杂疾病机制、发现新型生物标志物和治疗靶点方面具有巨大潜力。
2、医学与临床研究
3、药物研发领域
4、农业科学研究
5、环境与食品安全领域
技术路线
分析内容
差异蛋白筛选与可视化
基于定量结果筛选组间差异表达蛋白,通过火山图呈现差异蛋白的 fold change 与显著性水平,用热图聚类展示差异蛋白在不同样本中的表达模式,辅助直观区分样本 蛋白群体特征。
蛋白质功能注释
借助 GO(基因本体论)数据库注释蛋白的分子功能、细胞组分、生物过程;通过 KEGG 数据库关联蛋白参与的代谢通路、信号通路,明确蛋白的基础功能定位。
功能与通路富集分析
对差异蛋白进行Pathway 富集(如 KEGG 通路)、功能富集(GO 富集),同时结合 WikiPathways 等数据库拓展通路覆盖,挖掘差异蛋白集中参与的关键生物学过程或信号通路。
蛋白互作网络分析
利用 PPI(蛋白 - 蛋白互作)数据库构建差异蛋白的互作网络,识别网络中的核心蛋白(如 hub 蛋白),解析蛋白间的调控关联与功能协同模式。
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