蛋白質(zhì)芯片課件

1、第四章 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)第一節(jié) 引 言第一節(jié) 引 言第一節(jié) 引 言第一節(jié) 引 言第一節(jié) 引 言第一節(jié) 引 言生物芯片基因芯片蛋白質(zhì)芯片微流控芯片蛋白質(zhì)芯片, 又稱蛋白質(zhì)陣列或蛋白質(zhì)微陣列，是指以蛋白質(zhì)分子作為配基,將其有序地固定在固相載體的表面形成微陣列；用標(biāo)記了熒光的蛋白質(zhì)或其他它分子與之作用，洗去未結(jié)合的成分，經(jīng)熒光掃描等檢測(cè)方式測(cè)定芯片上各點(diǎn)的熒光強(qiáng)度，來(lái)分析蛋白之間或蛋白與其它分子之間的相互作用關(guān)系。 / 研究蛋白質(zhì)芯片的意義蛋白質(zhì)是基因表達(dá)的最終產(chǎn)物, 接近生命活動(dòng)的物質(zhì)層面； 探針蛋白特異性高、親和力強(qiáng), 可簡(jiǎn)化樣品前處理，甚至可直接利用生物材料(血樣、尿樣、細(xì)胞及組織等)進(jìn)行檢測(cè)；

2、適合高通量篩選與靶蛋白作用的化合物；有助于了解藥物或毒物與其效應(yīng)相關(guān)蛋白質(zhì)的相互作用。根據(jù)制作方法和用途蛋白質(zhì)檢測(cè)芯片蛋白質(zhì)功能芯片 第二節(jié) 蛋白質(zhì)芯片的分類第二節(jié) 蛋白質(zhì)芯片分類第二節(jié) 蛋白質(zhì)芯片分類第二節(jié) 蛋白質(zhì)芯片分類蛋白質(zhì)芯片的制備固相載體及其處理 載體（滴定板、濾膜、凝膠、載玻片） 蛋白質(zhì)的預(yù)處理 選擇具有較高純度和完好生物活性的蛋白進(jìn)行溶解點(diǎn)制微陣列 可使用點(diǎn)制基因微陣列的商品化點(diǎn)樣儀或噴墨法等固定微陣列上的蛋白樣點(diǎn) 膜為載體：芯片放入濕盒， 37C 1h 載玻片為載體：化學(xué)修飾產(chǎn)生醛 基固定蛋白微陣列的封閉主要封閉試劑：BSA或Gly一、載體的選擇及抗體或抗原的固化 第三節(jié) 蛋白

3、質(zhì)芯片技術(shù)一、載體的選擇及抗體或抗原的固化 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)二、捕獲分子 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)二、捕獲分子 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)二、捕獲分子 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)二、捕獲分子 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)二、捕獲分子 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)三、微陣列設(shè)計(jì)與制備 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)四、抗原或抗體的標(biāo)記 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)四、抗原或抗體的標(biāo)記 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)四、抗原或抗體的標(biāo)記 第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)五、蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)方法第三節(jié) 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)探針標(biāo)記檢測(cè)法無(wú)探針標(biāo)記檢測(cè)法表面增強(qiáng)激光解吸離子化技術(shù)(Surface enhanced laser desorpti

4、on/ionization, SELDI)表面等離子體共振檢測(cè)技術(shù)（surface plasmon resonance, SPR）原子力顯微鏡檢測(cè)技術(shù)（atomic force microscope, AFM ）同位素標(biāo)記檢測(cè)熒光標(biāo)記檢測(cè)化學(xué)發(fā)光檢測(cè)酶免疫標(biāo)記檢測(cè)膠體金標(biāo)記檢測(cè)蛋白質(zhì)芯片的應(yīng)用疾病診斷和預(yù)警藥物開發(fā) 蛋白質(zhì)組學(xué) 定量檢測(cè)組織提取液中的腫瘤標(biāo)記物Weissenstein U, Proteomics 2006, 6, 14271436.孵育后的微陣列熒光圖 A 含抗原 B 無(wú)抗原微陣列方法與ELISA方法檢出結(jié)果比較疾病診斷uPA 尿激酶型纖溶酶原激活因子PAI-1血漿纖溶酶原激活

5、因子抑制因子VEGT 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子高通量篩選蛋白-蛋白作用抑制劑藥物開發(fā)Jung SO, et al., Proteomics 2005, 5, 44274431.A 1500 個(gè)點(diǎn)陣的微陣列B 局部點(diǎn)陣放大圖及SPR信號(hào)His6-RB/GST-E7相互作用抑制劑篩選微陣列圖加入His6-RB加入含 PepC抑制劑的His6-RB 人動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞蛋白譜Sukhanov S and Delafontaine P，Proteomics, 2005, 5, 12741280.蛋白質(zhì)組學(xué)揭示了oxidized low density lipoprotein誘導(dǎo)人動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞的作用模式細(xì)胞經(jīng)ox

6、idized low density lipoprotein作用后的蛋白譜檢出298個(gè)蛋白54個(gè)蛋白表達(dá)量發(fā)生變化4.7% 抗原（一組細(xì)胞-細(xì)胞間相互作用分子）表達(dá)上調(diào)；13.4%抗原（結(jié)構(gòu)蛋白，體液響應(yīng)蛋白）表達(dá)下降存在的問(wèn)題成本過(guò)高, 需一系列昂貴的尖端儀器芯片的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題 提高芯片的特異性、簡(jiǎn)化樣品制備和標(biāo)記操作程序、增加信號(hào)檢測(cè)的靈敏度和消除芯片背景對(duì)于結(jié)果分析的影響等等展望蛋白質(zhì)芯片未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn) 建立快速、廉價(jià)、高通量的蛋白質(zhì)表達(dá)和純化方法，高通量制備抗體并定義每種抗體的親和特異性。 改進(jìn)基質(zhì)材料的表面處理技術(shù)以減少蛋白質(zhì)的非特異性結(jié)合。提高芯片制作的點(diǎn)陣速度；提供合適的溫度和濕度

7、以保持芯片表面蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性及生物活性。研究通用的高靈敏度、高分辨率檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)成像與數(shù)據(jù)分析一體化。 蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)信號(hào)的提高Sauera U，et al., Sensors and Actuators B, 2005, 107, 178183.優(yōu)化芯片制作過(guò)程各種參數(shù)；使用金粒子作為輔助標(biāo)記分子；添加SiO2和TiO2層提高表面反射Au-labelled anti-rabbit IgG放大照片Au 的尺寸及其與Dy633的比例 對(duì)信號(hào)的影響 5 nm Au-particle10 nm Au-particle.Protein Microarray SystemThe Protein Mic

8、roarray System is a complete microarray platform that includes microarray manufacturing, processing, surface chemistry, detection and analysis. TeleChem / It is suitable for a variety of proteomic applications including Micro Multianalyte Immunoassays, protein-antibody, antibody-protein, antibody-antigen, protein-protein, and protein-drug microarray assay