蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件

蛋白質(zhì)芯片馬晶DNADAY2010-06-30蛋白質(zhì)芯片馬晶內(nèi)容提要蛋白質(zhì)芯片概述

蛋白質(zhì)芯片的關(guān)鍵技術(shù)

蛋白質(zhì)芯片的應(yīng)用

展望內(nèi)容提要蛋白質(zhì)芯片概述

蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件Gelelectrophoresis,northern/westernblot(fluorescence/radioactivelabel)X-raycrystallography2D-massspectrometryProteinmicroarraysSELDIMSproteinchipsMethodsforProteinAnalysisGelelectrophoresis,northern/蛋白質(zhì)芯片的定義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，來分析蛋白之間或蛋白與其它分子之間的相互作用關(guān)系。

蛋白質(zhì)芯片的定義生基因芯片蛋白質(zhì)芯片微流控芯片蛋白質(zhì)芯片,蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)檢測(cè)芯片

蛋白質(zhì)功能芯片

蛋白質(zhì)芯片的分類蛋白質(zhì)檢測(cè)芯片

蛋白質(zhì)芯片的分類蛋白質(zhì)芯片的關(guān)鍵技術(shù)提出生物學(xué)問題（實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悠奉A(yù)處理（重組蛋白，制備一、二級(jí)抗體，熒光標(biāo)記，配蛋白印記緩沖液）生化反應(yīng)化學(xué)偶合，加底物，反應(yīng)溫度和時(shí)間，沖洗條件檢測(cè)（熒光和比色掃描或拍照，參數(shù)設(shè)置）數(shù)據(jù)分析和建模（圖象量化，標(biāo)準(zhǔn)化，采集蛋白信息，建立模型）12345蛋白質(zhì)芯片制備6蛋白質(zhì)芯片的關(guān)鍵技術(shù)提出生物學(xué)問題樣品預(yù)處理生化反應(yīng)檢測(cè)數(shù)據(jù)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，

37°C1h

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蛋白質(zhì)芯片的制備固相載體及其處理

固定微陣列上的蛋白樣點(diǎn)

蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片比較

表面蛋白固定方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)

PVDF吸附無需蛋白修飾過程，高結(jié)合容量非特異吸附，分布隨機(jī)Nitrocellulose吸附無需蛋白修飾過程，高結(jié)合容量非特異吸附，高背景，低密度無需蛋白修飾過程，高密度，非特異吸附，分布隨機(jī)高分辨檢測(cè)Epoxy-activated高密度，高分辨檢測(cè)分布隨機(jī)，表面有吸附PDMSnanowell

高密度，適合復(fù)雜的生化分析Goldcoatedsilicon高密度，低背景，易與SPR或MS聯(lián)用分布隨機(jī)，制作難，未商品化Avidincoated

親和結(jié)合蛋白連接強(qiáng)度高、特異和高密度，低背景蛋白需生物素化Ni-NTAcoated

親和結(jié)合蛋白連接強(qiáng)度高、特異和高密度，低背景蛋白需Hisx6標(biāo)記

表面蛋白分布均一容量Agarosethinfilm

制作難，未商品化3Dgelpad吸附，共價(jià)偶聯(lián)Poly-lysinecoatedAldehyde-coated共價(jià)偶聯(lián)擴(kuò)散無需蛋白修飾過程，高結(jié)合容量蛋白質(zhì)芯片比較表面蛋白固定方式蛋白質(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)蛋白質(zhì)芯片的應(yīng)用疾病診斷和預(yù)警

蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件定量檢測(cè)組織提取液中的腫瘤標(biāo)記物孵育后的微陣列熒光圖

A含抗原B無抗原微陣列方法與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血漿纖溶酶原激活因子抑制因子VEGT血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子定量檢測(cè)組織提取液中的腫瘤標(biāo)記物孵育后的微陣列熒光圖微陣列方高通量篩選蛋白-蛋白作用抑制劑藥物開發(fā)JungSO,etal.,Proteomics2005,5,4427–4431.A1500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高通量篩選蛋白-蛋白作用抑制劑藥物開發(fā)JungSO,et

人動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞蛋白譜蛋白質(zhì)組學(xué)揭示了oxidizedlowdensitylipoprotein誘導(dǎo)人動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞的作用模式細(xì)胞經(jīng)oxidizedlowdensitylipoprotein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)下降人動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞蛋白譜蛋白質(zhì)組學(xué)細(xì)胞經(jīng)oxidized存在的問題成本過高,需一系列昂貴的尖端儀器

芯片的標(biāo)準(zhǔn)化問題

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)果分析的影響等等存在的問題成本過高,需一系列昂貴的尖端儀器

展望—蛋白質(zhì)芯片未來的發(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。

展望—蛋白質(zhì)芯片未來的發(fā)展重點(diǎn)建立快速、廉價(jià)、高通量的蛋白Thankyou！Thankyou！蛋白質(zhì)芯片馬晶DNADAY2010-06-30蛋白質(zhì)芯片馬晶內(nèi)容提要蛋白質(zhì)芯片概述

蛋白質(zhì)芯片的關(guān)鍵技術(shù)

蛋白質(zhì)芯片的應(yīng)用

展望內(nèi)容提要蛋白質(zhì)芯片概述

蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件Gelelectrophoresis,northern/westernblot(fluorescence/radioactivelabel)X-raycrystallography2D-massspectrometryProteinmicroarraysSELDIMSproteinchipsMethodsforProteinAnalysisGelelectrophoresis,northern/蛋白質(zhì)芯片的定義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，來分析蛋白之間或蛋白與其它分子之間的相互作用關(guān)系。

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蛋白質(zhì)功能芯片

蛋白質(zhì)芯片的分類蛋白質(zhì)檢測(cè)芯片

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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，

37°C1h

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蛋白質(zhì)芯片的制備固相載體及其處理

固定微陣列上的蛋白樣點(diǎn)

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表面蛋白固定方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)

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高密度，適合復(fù)雜的生化分析Goldcoatedsilicon高密度，低背景，易與SPR或MS聯(lián)用分布隨機(jī)，制作難，未商品化Avidincoated

親和結(jié)合蛋白連接強(qiáng)度高、特異和高密度，低背景蛋白需生物素化Ni-NTAcoated

親和結(jié)合蛋白連接強(qiáng)度高、特異和高密度，低背景蛋白需Hisx6標(biāo)記

表面蛋白分布均一容量Agarosethinfilm

制作難，未商品化3Dgelpad吸附，共價(jià)偶聯(lián)Poly-lysinecoatedAldehyde-coated共價(jià)偶聯(lián)擴(kuò)散無需蛋白修飾過程，高結(jié)合容量蛋白質(zhì)芯片比較表面蛋白固定方式蛋白質(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)蛋白質(zhì)芯片的應(yīng)用疾病診斷和預(yù)警

蛋白質(zhì)芯片研究進(jìn)展課件定量檢測(cè)組織提取液中的腫瘤標(biāo)記物孵育后的微陣列熒光圖

A含抗原B無抗原微陣列方法與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血漿纖溶酶原激活因子抑制因子VEGT血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子定量檢測(cè)組織提取液中的腫瘤標(biāo)記物孵育后的微陣列熒光圖微陣列方高通量篩選蛋白-蛋白作用抑制劑藥物開發(fā)JungSO,etal.,Proteomics2005,5,4427–4431.A1500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