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寻找肿瘤蛋白标记物:如何去除酶和文献检索[创新技巧]

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2010年01月25日 来源:生物通

摘要:

  来自加州大学洛杉矶分校的David Wong研究组希望能从人类唾液中寻找口腔鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma)和其它种类癌症的蛋白标记物,但是很快他们发现,唾液淀粉酶的干扰严重。David Wong表示,“很多次我们都不能识别出低丰度的蛋白质组成分,比如信号因子,和其它低分子量的蛋白”。

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生物通报道:从上世纪30年代来,癌症的死亡率没有得到很大的改观。科学家们希望能通过从复杂的生物样本中分离鉴定出敏感特异的肿瘤特有的标记,来帮助肿瘤诊断,评估预后,评估肿瘤的分期,复发,药物靶位点等。

来自加州大学洛杉矶分校的David Wong研究组希望能从人类唾液中寻找口腔鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma)和其它种类癌症的蛋白标记物,但是很快他们发现,唾液淀粉酶的干扰严重。David Wong表示,“很多次我们都不能识别出低丰度的蛋白质组成分,比如信号因子,和其它低分子量的蛋白”。

为了摆脱这种困境,研究人员尝试了五种不同的以抗体为基础的技术,但是依然不行。近期,终于经过两年的努力,David Wong研究组发现了一种能消除酶影响的方法,并将这一成果公布在著名的方法学杂志《Electrophoresis》上。

这种方法其实只是在过滤唾液蛋白的过程中添加了一步:在1ml玻璃注射器中装入1g马铃薯淀粉,注射器顶端安装着一个0.45um的过滤器,将唾液从顶端注入,按压活塞让唾液通过注射器。这样就能达到去除唾液酶影响的效果了,Wong博士说,“这确实很管用。”

之前一组以色列研究人员为了去除酶的影响,采用了2D电泳的方法,获得了15个之前未曾发现的,分子量接近60kD的蛋白,而Wong的实验室则利用这种方法获得了同样的效果,“目前的数据,至少是1D电泳的数据表明,酶的蛋白条帯消失了”,然而这种方法虽然显示,酶能结合在淀粉上,但是否也会有其它物质进入样品呢?还有一个问题是,除了酶以外,还有其它的蛋白也被淀粉留下来了吗?

不过无论如何,利用这种简易的奇思妙想,对于我们的实验研究还是大有裨益的,至于这种方法的严谨性,还期待更多的实验来说明。

另外来自约翰霍普金斯大学的Akhilesh Pandey在进行胰腺癌和乳腺癌的早期检测研究方面,希望能找到潜在的肿瘤标记物,他也遇到了一些问题:肿瘤标记物候选太多,Pandey博士很难从筛选出有效的标记物。这是一项由公益研究,需要从60个不同的潜在标记物中筛选,但是要判断哪个标记物最有效,确实是一个具有挑战性的工作。

Pandey博士通过与其它科学家们合作,认真研究了超过五万份胰腺癌相关的参考文献,从胰腺癌的蛋白和mRNA清单入手,Pandey等人将这些数据分入了几种胰腺癌的类型,搞清楚了是哪种细胞系会过量表达这种蛋白或mRNA。之后又进行了更为广泛的文献研究,发现了每个分子定位的组织,最后,研究人员分析了这些分子是否也存在于慢性胰腺炎(Chronic Pancreatitis)患者体内,是否是一种共存因子。这样研究人员就能得到一个类似wiki的网络平台,癌症研究人员能将已发表的和未发表的结果录入其中,帮助分析候选物的有效性。

这是筛选有效性的一种方法,可以小范围的替代实验,“这种方法能起作用,是因为有效验证实验需要花费大量的时间,金钱,而且还有可能没有结果”。

这些研究思路的创新都是经过许多次反复失败和成功的经验的累积,也正是这些小技巧和实验思路的突破,铺就了实验技术发展的大道,成就了今天的生物技术发展。

总体而言,随着新方法和新技术的发展,在肿瘤标记物这方面,蛋白质组学已经对肿瘤标记物的研究产生了极大的兴趣,特别是在人类基因组计划已经完成后,虽然我们现在已经得到了大量的遗传信息,但是这些信息不能直接被翻译成蛋白质――生物体内的功能组成部分。复杂的生物学行为需要在蛋白水平来澄清,现在科学家们正在蛋白质组学这一新的领域里探寻新的技术和方法。

(生物通:张迪)

 

 

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