蛋白质范文10篇

[摘要]本文对蛋白质折叠这一古老的领域的最新发展，尤其是分子伴侣的机理作了一番探讨，对一些新观点和新的实验事实作了介绍，并对一些实验实事作了一些思考，并提出了一些自己的看法。同时预测了结构生物学及技术手段的发展趋势。

[关键字]生物大分子分子伴侣蛋白质的折叠识别结合

生物大分子的结构与功能的研究是了解分子水平的先象的基础。没有对生物大分子的结构与功能的认识，就没有分子生物学。正如没有DNA双螺旋结构的发现，就没有遗传传达传递的中心法则，也就没有今天的分子生物学。结构分子以由第一分子进入对复和物乃至多亚基，多分子复和体结构研究。同时，过去难以研究的分子水平上的生命运动情况也随着研究的深入和技术手段的发展而逐渐由难点变为热点。蛋白质晶体学研究已从生物大分子静态（时间统计）的结构分析开始进入动态（时间分辨）的结构分析及动力学分析。第十三届国际生物物理大会的25个专题讨论会中有一半以上涉及蛋白质的结构与功能，而“结构与功能”又强调“动力学（Dynamics）”，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系，以及对大分子相互作用的贡献。

蛋白质折叠问题被列为“21世纪的生物物理学”的重要课题，它是分子生物学中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。从一级序列预测蛋白质分子的三级结构并进一步预测其功能，是极富挑战性的工作。研究蛋白质折叠，尤其是折叠早期过程，即新生肽段的折叠过程是全面的最终阐明中心法则的一个根本问题，在这一领域中，近年来的新发现对新生肽段能够自发进行折叠的传统概念做了根本的修正。这其中，X射线晶体衍射和各种波谱技术以及电子显微镜技术等发挥了极其重要的作用。第十三届国际生物物理大会上，Nobel奖获得者Ernst在报告中强调指出，NMR用于研究蛋白质的一个主要优点在于它能极为详细的研究蛋白质分子的动力学，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系。目前的NMR技术已经能够在秒到皮秒的时间域上观察蛋白质结构的运动过程，其中包括主链和侧链的运动，以及在各种不同的温度和压力下蛋白质的折叠和去折叠过程。蛋白质大分子的结构分析也不仅仅只是解出某个具体的结构，而是更加关注结构的涨落和运动。例如，运输小分子的酶和蛋白质通常存在着两种构象，结合配体的和未结合配体的。一种构象内的结构涨落是构象转变所必需的前奏，因此需要把光谱学，波谱学和X射线结构分析结合起来研究结构涨落的平衡，构象改变和改变过程中形成的多种中间态，又如，为了了解蛋白质是如何折叠的，就必须知道折叠时几个基本过程的时间尺度和机制，包括二级结构（螺旋和折叠）的形成，卷曲，长程相互作用以及未折叠肽段的全面崩溃。多种技术用于研究次过程，如快速核磁共振，快速光谱技术（荧光，远紫外和近紫外圆二色）。

一、新生肽段折叠研究中的新观点

长期以来关于蛋白质折叠，形成了自组装（self-assembly）的主导学说，因此，在研究新生肽段的折叠时，就很自然的把在体外蛋白质折叠研究中得到的规律推广到体内，用变性蛋白的复性作为新生肽段折叠的模型，并认为细胞中新合成的多肽链，不需要别的分子的帮助，不需要额外能量的补充，就应该能够自发的折叠而形成它的功能状态。

蛋白质是生物体中含量最高，功能最重要的生物大分子，存在于所有生物细胞，约占细胞干质量的50%以上，作为生命的物质基础之一，蛋白质在催化生命体内各种反应进行、调节代谢、抵御外来物质入侵及控制遗传信息等方面都起着至关重要的作用，因此蛋白质也是生命科学中极为重要的研究对象。

1质谱分析的特点

质谱分析用于蛋白质等生物活性分子的研究具有如下优点：很高的灵敏度能为亚微克级试样提供信息，能最有效地与色谱联用，适用于复杂体系中痕量物质的鉴定或结构测定，同时具有准确性、易操作性、快速性及很好的普适性。

2质谱分析的方法

近年来涌现出较成功地用于生物大分子质谱分析的软电离技术主要有下列几种：

①电喷雾电离质谱；

教学目的

1.掌握蛋白质的结构和性质，了解蛋白质的用途，并初步了解酶的特性及其用途。

2.培养学生通过观察实验现象，进行分析、推理，得出结论的思维能力。

3.让学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础，树立辩证唯物主义思想。

教学过程

一、蛋白质

摘要：随着科学的不断发展，运用质谱法进行蛋白质的分析日益增多，本文简要综述了肽和蛋白质等生物大分子质谱分析的特点、方法及蛋白质质谱分析的原理、方式和应用，并对其发展前景作出展望。

关键词：蛋白质，质谱分析，应用

前言：

蛋白质是生物体中含量最高，功能最重要的生物大分子，存在于所有生物细胞，约占细胞干质量的50%以上，作为生命的物质基础之一，蛋白质在催化生命体内各种反应进行、调节代谢、抵御外来物质入侵及控制遗传信息等方面都起着至关重要的作用，因此蛋白质也是生命科学中极为重要的研究对象。关于蛋白质的分析研究，一直是化学家及生物学家极为关注的问题，其研究的内容主要包括分子量测定，氨基酸鉴定，蛋白质序列分析及立体化学分析等。随着生命科学的发展，仪器分析手段的更新，尤其是质谱分析技术的不断成熟，使这一领域的研究发展迅速。

自约翰.芬恩(JohnB.Fenn)和田中耕一(Koichi.Tanaka)发明了对生物大分子进行确认和结构分析的方法及发明了对生物大分子的质谱分析法以来，随着生命科学及生物技术的迅速发展，生物质谱目前已成为有机质谱中最活跃、最富生命力的前沿研究领域之一[1]。它的发展强有力地推动了人类基因组计划及其后基因组计划的提前完成和有力实施。质谱法已成为研究生物大分子特别是蛋白质研究的主要支撑技术之一，在对蛋白质结构分析的研究中占据了重要地位[2]。

1．质谱分析的特点

摘要：随着科学的不断发展，运用质谱法进行蛋白质的分析日益增多，本文简要综述了肽和蛋白质等生物大分子质谱分析的特点、方法及蛋白质质谱分析的原理、方式和应用，并对其发展前景作出展望。

关键词：蛋白质，质谱分析，应用

前言：

蛋白质是生物体中含量最高，功能最重要的生物大分子，存在于所有生物细胞，约占细胞干质量的50%以上，作为生命的物质基础之一，蛋白质在催化生命体内各种反应进行、调节代谢、抵御外来物质入侵及控制遗传信息等方面都起着至关重要的作用，因此蛋白质也是生命科学中极为重要的研究对象。关于蛋白质的分析研究，一直是化学家及生物学家极为关注的问题，其研究的内容主要包括分子量测定，氨基酸鉴定，蛋白质序列分析及立体化学分析等。随着生命科学的发展，仪器分析手段的更新，尤其是质谱分析技术的不断成熟，使这一领域的研究发展迅速。

自约翰.芬恩(JohnB.Fenn)和田中耕一(Koichi.Tanaka)发明了对生物大分子进行确认和结构分析的方法及发明了对生物大分子的质谱分析法以来，随着生命科学及生物技术的迅速发展，生物质谱目前已成为有机质谱中最活跃、最富生命力的前沿研究领域之一[1]。它的发展强有力地推动了人类基因组计划及其后基因组计划的提前完成和有力实施。质谱法已成为研究生物大分子特别是蛋白质研究的主要支撑技术之一，在对蛋白质结构分析的研究中占据了重要地位[2]。

1．质谱分析的特点

[摘要]本文对蛋白质折叠这一古老的领域的最新发展，尤其是分子伴侣的机理作了一番探讨，对一些新观点和新的实验事实作了介绍，并对一些实验实事作了一些思考，并提出了一些自己的看法。同时预测了结构生物学及技术手段的发展趋势。

[关键字]生物大分子分子伴侣蛋白质的折叠识别结合

生物大分子的结构与功能的研究是了解分子水平的先象的基础。没有对生物大分子的结构与功能的认识，就没有分子生物学。正如没有DNA双螺旋结构的发现，就没有遗传传达传递的中心法则，也就没有今天的分子生物学。结构分子以由第一分子进入对复和物乃至多亚基，多分子复和体结构研究。同时，过去难以研究的分子水平上的生命运动情况也随着研究的深入和技术手段的发展而逐渐由难点变为热点。蛋白质晶体学研究已从生物大分子静态（时间统计）的结构分析开始进入动态（时间分辨）的结构分析及动力学分析。第十三届国际生物物理大会的25个专题讨论会中有一半以上涉及蛋白质的结构与功能，而“结构与功能”又强调“动力学（Dynamics）”，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系，以及对大分子相互作用的贡献。

蛋白质折叠问题被列为“21世纪的生物物理学”的重要课题，它是分子生物学中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。从一级序列预测蛋白质分子的三级结构并进一步预测其功能，是极富挑战性的工作。研究蛋白质折叠，尤其是折叠早期过程，即新生肽段的折叠过程是全面的最终阐明中心法则的一个根本问题，在这一领域中，近年来的新发现对新生肽段能够自发进行折叠的传统概念做了根本的修正。这其中，X射线晶体衍射和各种波谱技术以及电子显微镜技术等发挥了极其重要的作用。第十三届国际生物物理大会上，Nobel奖获得者Ernst在报告中强调指出，NMR用于研究蛋白质的一个主要优点在于它能极为详细的研究蛋白质分子的动力学，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系。目前的NMR技术已经能够在秒到皮秒的时间域上观察蛋白质结构的运动过程，其中包括主链和侧链的运动，以及在各种不同的温度和压力下蛋白质的折叠和去折叠过程。蛋白质大分子的结构分析也不仅仅只是解出某个具体的结构，而是更加关注结构的涨落和运动。例如，运输小分子的酶和蛋白质通常存在着两种构象，结合配体的和未结合配体的。一种构象内的结构涨落是构象转变所必需的前奏，因此需要把光谱学，波谱学和X射线结构分析结合起来研究结构涨落的平衡，构象改变和改变过程中形成的多种中间态，又如，为了了解蛋白质是如何折叠的，就必须知道折叠时几个基本过程的时间尺度和机制，包括二级结构（螺旋和折叠）的形成，卷曲，长程相互作用以及未折叠肽段的全面崩溃。多种技术用于研究次过程，如快速核磁共振，快速光谱技术（荧光，远紫外和近紫外圆二色）。

一、新生肽段折叠研究中的新观点

长期以来关于蛋白质折叠，形成了自组装（self-assembly）的主导学说，因此，在研究新生肽段的折叠时，就很自然的把在体外蛋白质折叠研究中得到的规律推广到体内，用变性蛋白的复性作为新生肽段折叠的模型，并认为细胞中新合成的多肽链，不需要别的分子的帮助，不需要额外能量的补充，就应该能够自发的折叠而形成它的功能状态。

【摘要】目的运用蛋白质组学技术观察益智健脑颗粒对SAMP8小鼠海马蛋白质表达的影响，从而探讨益智健脑颗粒治疗阿尔茨海默病(AD)的部分作用机制。方法将6月龄SAMP820只随机分为治疗组(n=10)和对照组(n=10)，治疗组以益智健脑颗粒浓缩液灌胃，对照组以等剂量双蒸水灌胃。8w后，应用双向凝胶电泳(2DE)技术分别分离治疗组和对照组SAMP8海马区组织总蛋白，经胶体考马斯亮蓝染色，利用ImageScanner图像扫描仪及ImageMaster双向凝胶电泳软件对图像进行扫描分析，将有意义的差异蛋白质点经基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDITOFMS)分析得到肽质量指纹图谱(PMF)，经MSDB和NCBI数据库查询，鉴定差异蛋白质点。结果鉴定出治疗组13个差异表达大于2倍的蛋白质，其中有8个上调，5个下调。结论益智健脑颗粒可调节SAMP8小鼠海马组织的多种蛋白质表达,提示该药具有多靶点治疗的作用。

【关键词】益智健脑颗粒；SAMP8小鼠；海马；双向凝胶电泳；质谱分析

益智健脑颗粒是董克礼教授多年临床实践治疗阿尔茨海默病(AD)的中药处方，临床上用于治疗AD之肾虚血瘀型,取得满意疗效〔1〕，动物实验研究能改善SAMP8小鼠的学习记忆能力〔2〕。本研究则在临床观察及前期动物实验的基础上，应用蛋白质组学技术鉴定益智健脑颗粒干预前后P8品系快速老化小鼠(SAMP8)海马组织的差异表达蛋白质，试图从蛋白质组水平探讨中药益智健脑颗粒治疗AD的作用机制，为临床用药提供理论依据。

1材料与方法

1.1动物及分组选用6月龄20只雄性SAMP8小鼠，随机分为治疗组和对照组,每组各10只，由天津中医学院附属第一医院动物部提供。

1.2药物、试剂与仪器益智健脑颗粒由淫羊藿、锁阳、川断、田七等组成，其水提浓缩液，相当于1ml含3g生药，由湖南德康制药有限公司加工制成。双向凝胶电泳试剂：2DQuantKit蛋白定量试剂盒，尿素，硫脲，NP40，TritonX100，二硫苏糖醇，碘乙酰胺，固相pH梯度干胶条（pH3～10，24cm），IPG缓冲液（pH3～10），两性电解质（pH3～10），覆盖液，双向凝胶电泳标准蛋白质，考马斯亮蓝G250,溴酚蓝均为瑞典AmershamBiosciences公司产品；琼脂糖，过硫酸氨,丙烯酰胺，甲叉双丙烯酰胺，甘氨酸，三羟甲基氨基甲烷，CHAPS和十二烷基硫酸钠，碳酸氢铵，三氟乙酸、乙腈和基质α氰基4羟基肉桂酸均为美国SigmaAldrich公司产品。胰蛋白酶，美国Promega公司产品。PDQuest双向凝胶图谱分析软件是美国BioRad公司产品，MascotMS/MS数据库查询软件是英国Matrixscience公司产品，IPGphor等电聚焦仪，Imagescanner扫描仪均为瑞典AmershamBiosciences公司产品，DataExplorer质谱分析软件，VoyagerDESTR4307MALDITOFMS质谱仪是美国AppliedBiosystem公司产品。

摘要：随着基因科学的发展，蛋白质组在医学中的应用越来越广泛。本文介绍了蛋白质组在心血管疾病中的应用。

关键字：蛋白质组心血管应用

心血管疾病是疾病蛋白质组研究的重要领域，当前，研究者已从基因水平向蛋白质水平深化，这是医学研究发展的必然趋势。因蛋白质组学的广泛应用和潜在价值，其被称为跨越基因组与临床应用之间鸿沟的桥梁。1.概述

蛋白质是心脏功能的重要体现，蛋白质参与心肌细胞的各种功能和调节，无论心脏处于正常还是急、慢性疾病状态。因此，其在心血管疾病中的作用也愈来愈受到人们的关注。在心血管疾病的发病机制中，蛋白质组的变化表现在多方面，如蛋白质在病变前后在数量上的增多、减少或不变，在密度上的增多、减少或不变，在氨基酸组成或顺序上的变化等。寻找差异性蛋白质成为近几年来各国研究者关注的焦点，这有助于阐明发病机制，发现新的蛋白质。其逐渐发展成为一门新兴学科—差异蛋白质组学。

蛋白质组的变化主要是由于蛋白质在疾病状态中的降解、合成、重修饰等因素造成的。如在心力衰竭模型中的热休克蛋白丰度增加，在心肌顿抑时肌钙蛋白减少等。正常心肌细胞可以分离出1176-1288个蛋白点。有研究者采用2-DE技术和计算机辅助的图像分析方法，对用去甲肾上腺素处理的应激心肌细胞与正常心肌细胞的蛋白质组进行分离和比较，发现有11种蛋白质在去甲肾上腺素诱导后发生明显的变化，包括质和量的变化，其中有一种只是在应激后才表达。

2.常用的蛋白质组数据库

摘要:进入21世纪以来，生物工程技术突飞猛进，蛋白质工程技术是生物工程技术的一个重要组成方面。目前，人们已经可以利用蛋白质工程技术在基因水平上对DNA进行设计、重组，通过转录、翻译等过程合成自然界中不存在的蛋白质。这一技术目前被广泛地应用于生物药物的研发当中，本文将简要对生物药物研发中的蛋白质工程技术进行额分析。

关键词:生物药物研发;蛋白质工程;技术应用

生物工程技术自从上世纪70年代兴起以来，已经发展了将近50年的时间。到了21世纪，生物工程技术特别是其中的蛋白质工程技术的迅猛发展，正推动这生命科学的不断进步。利用蛋白质工程技术，我们可以对分子进行设计，对DNA进行重组，以生产我们需要的但自然界中不存在的蛋白质。蛋白质工程技术已经成为生物药物生产中不可或缺的一个重要的组成部分。

一、生物药物

生物药物是综合了生物学、生物化学以及医学的极高融合度的产物，生物药物的生产主要是在生物体内，利用生物体的组织细胞和体液等进行。生物药物的种类繁多，按照药物的功能大致可分为治疗药物、预防药物和诊断疫苗。由于生物药物大多产自于生物体内，因此生物药物具有普通药物不具备的优越的药理学性质，生物药物的药理活性比普通药物更高;治疗肿瘤、艾滋病等的治疗药物其比普通药物的针对性更高，毒副作用小，会减少药物对于体内正常细胞的损伤。除了应用于医疗行业，生物药物还被广泛应用于保健品行业和化妆品领域，具有较为广泛的应用领域。根据上述的分析，生物药物具有十分广泛的应用，在国内国外也拥有着广阔的市场。但是由于我国的生物药物行业起步较晚，生物药物的制造生产相对欧美等发达国家较为落后，但由于市场的刺激，我国的生物药物行业发展十分迅速，生物药物的制造技术和水平得到了大幅度的提高。

二、蛋白质工程技术在生物药物研发中的优势

[摘要]蛋白质与酶工程是高校生物技术专业的一门重要课程。近年来随着生物技术的发展，国家和市场对生物技术专业人才的需求和要求也逐步提高，为了更好地适应这些要求，本文以培养应用型人才为导向，对本科生蛋白质与酶工程课程教学进行了改革与探索。通过整合优化教学内容，改进课堂教学模式，挖掘课程思政元素，加强实践能力培养和强化过程考核等方式，促进蛋白质与酶工程课程教学的发展和提高。

[关键词]蛋白质与酶工程；生物技术；教学改革；应用型人才；课程思政

蛋白质与酶工程是高校生物技术专业的一门重要课程，很多高校的生物技术专业作为一门专业核心课程讲授[1]。近年来，随着生命科学与技术的迅猛发展，生物技术在医疗、医药、健康及环保等产业中占据越来越重要的地位。而蛋白质工程和酶工程作为生物技术的重要组成部分，在上述这些产业中占据极其重要的地位。尤其是在全球新冠疫情的大背景下，市场对检测试剂、疫苗及抗病毒药物的需求猛增，而这些检测试剂、疫苗及药物的研发及生产正是蛋白质工程和酶工程的重要内容之一。在这一形势下，对相应的蛋白质及酶工程生物技术人才需求会增加，要求也会进一步提高。高校作为我国科技人才培养的重要组成部分，培养出适应新形势下市场需求的人才是高校的重要任务之一[2-3]。因此，为了更好地适应市场需求，培养出高质量的应用型人才，以培养具备实践能力的应用型人才为导向，对我校本科生蛋白质与酶工程课程教学进行了改革与探索。

1教学内容的整合与优化

蛋白质与酶工程课程实际上可以分为蛋白质与酶工程两大模块[1]。二者既有相通之处，又有各自的侧重点。在很多院校，蛋白质工程和酶工程是作为两门独立的课程分别设课。我校依据两门课程的特点，将二者整合为一门课程。蛋白质工程与酶工程都是涉及到大量专业基础知识和其他学科知识综合运用的课程，包括有机化学、生物化学及分子生物学等。二者涉及到的知识繁多复杂，难度较大。将二者整合为一门课程进一步增大了课程的难度。如何在有限的总课时量下将课程的核心知识传授给学生是本课程面临的第一个挑战。为了更好地切合应用型人才的培养目标，结合地方性院校学生的实际，对课程的大纲进行了调整，对教学内容进行了优化，对蛋白质工程和酶工程两个模块的内容进行了深度的整合。增加了课程中与应用和实践结合更加紧密的内容的学时比例，更加强调课程的应用性。例如弱化了蛋白质工程中蛋白质理性设计中的理论及计算内容，这些内容涉及到大量艰深的物理及化学理论知识，对于本科生来说难度过大。整合了蛋白质工程中蛋白质的修饰和酶工程中酶分子修饰改造的内容。对整个课程中涉及到其他课程的知识进行了梳理，将学生在其他课程中学过的知识进行了精简，以突出课程的核心内容。例如课程涉及到的蛋白质与酶的基础知识，学生基本上在生物化学及分子生物学等前置课程中学过，在教学的时候，以课前自学和课堂提问的方式，让学生回顾这些内容。课程还涉及与基因工程、细胞工程和发酵工程等课程交叉的内容，在制订教学内容时，将重复的内容进行了精简。通过这些措施，让整个课程思路脉络更加清晰，重点突出，教学内容也更加贴近应用性实践性的要求。

2教学方法的改革与探索