重庆医科大学：《分子生物学》课程教学课件（PPT讲稿）第十二章 蛋白质组学

第十二章 蛋白质组学 马永平 基础医学院生物化学与分子生物学教研室

蛋白质组学 马永平 第十二章 基础医学院生物化学与分子生物学教研室

生命是蛋白体的存在方式，这 个存在方式的基本因素在子和它周 围的外部自然界的不断地新陈代谢 而且这种新陈代谢一停止，生命就 随之停止，猪果便是蛋白质的分解。 -恩格斯

生命是蛋白体的存在方式，这 个存在方式的基本因素在于和它周 围的外部自然界的不断地新陈代谢， 而且这种新陈代谢一停止，生命就 随之停止，结果便是蛋白质的分解。 -恩格斯

第一节基因组学概论 一、基因组学(Genomics) 1985年5月，美国能源部提出“人类基因组计 划”(human genome project,HGP)草案；经过一番 讨论后于1986年3月宣布实施这个草案；1986年3月7 日，Dulbecco R在Science_上发表了一篇有关开展人 类基因组计划的短文，引起了全世界的强烈反响， 不仅推动了美国，也推动了全世界的人类基因组计 划的发展；1988年2月，国家科学研究委员会的专家 成立了“国家人类基因组研究中心”，1990年10月1 日美国国会正式批准的“人类基因组计划”。计划 在15年内投入30亿美元以上的资金进行人类基因组 的分析，即对人类3×10个核苷酸进行测序

第一节 基因组学概论 一、基因组学（Genomics） 1985年5月，美国能源部提出“人类基因组计 划”(human genome project,HGP)草案；经过一番 讨论后于1986年3月宣布实施这个草案；1986年3月7 日，Dulbecco R 在Science上发表了一篇有关开展人 类基因组计划的短文，引起了全世界的强烈反响， 不仅推动了美国，也推动了全世界的人类基因组计 划的发展；1988年2月，国家科学研究委员会的专家 成立了“国家人类基因组研究中心”， 1990年10月1 日美国国会正式批准的“人类基因组计划”。计划 在15年内投入30亿美元以上的资金进行人类基因组 的分析，即对人类3109个核苷酸进行测序

中国的HGP始于1994年，是在吴旻，强伯勤，陈竺， 杨焕明等人的倡导下启动的。1998年3月由陈竺院士挂帅 成立上海中心，10月改名为中国南方基因中心。1999年 由强伯勤院士挑头在北京先后成立了中国科学院北京人 类基因组中心和北方人类基因组中心。 二、HGP的任务与进展 HGP的基本任务可用4张图谱来概括，即遗传图谱， 物理图谱，序列图谱和基因图谱。目前前三张图谱的完 成已有具体的时期和任务指标，而且随着工作的开展和 私有企业压力的加大，时间表也在不断提前，例如，原 定2005年完成的序列图谱已被两次提前至2001年

中国的HGP始于1994年，是在吴旻，强伯勤，陈竺， 杨焕明等人的倡导下启动的。1998年3月由陈竺院士挂帅 成立上海中心，10月改名为中国南方基因中心。1999年 由强伯勤院士挑头在北京先后成立了中国科学院北京人 类基因组中心和北方人类基因组中心。 二、HGP的任务与进展 HGP的基本任务可用4张图谱来概括，即遗传图谱， 物理图谱，序列图谱和基因图谱。目前前三张图谱的完 成已有具体的时期和任务指标，而且随着工作的开展和 私有企业压力的加大，时间表也在不断提前，例如，原 定2005年完成的序列图谱已被两次提前至2001年

遗传图谱 基因图谱 1kb或 0.7cM 物理图谱 序列图谱 100kb STS map

遗传图谱 基因图谱 物理图谱 序列图谱 100kb STS map 1kb或 0.7cM

三、HGP的几个阶段性工作 1.在2000年6月完成“工作框架图”。 2. 在2001年3月，Science和Nature同时发表了人类基因组草图， 人类基因组计划的测序基本上是完成了。 3. 1999年9月，中国积极加入这一研究计划，负责测定人类基 因组全部序列的1%，也就是3号染色体上的3000万个碱基对， 中国因此成为参与这一研究计划的唯一发展中国家。截至 2000年5月30日，中国科学院遗传研究所人类基因组中心己 经完成了所承担的人类基因组3区域“工作框架图”的任务， 原申报的三项指标均如期完成。 4.人类基因组中约有3万到4万个蛋白编码基因，比预期的10 万个基因数少得多

1. 在2000年6月完成“工作框架图”。 2. 在2001年3月，Science和Nature 同时发表了人类基因组草图， 人类基因组计划的测序基本上是完成了。 3. 1999年9月，中国积极加入这一研究计划，负责测定人类基 因组全部序列的 1%，也就是3号染色体上的3000万个碱基对， 中国因此成为参与这一研究计划的唯 一发展中国家。截至 2000年5月30日，中国科学院遗传研究所人类基因组中心已 经完成了所承担的人类基因组3p区域“工作框架图”的任务， 原申报的三项指标均如期完成。 4. 人类基因组中约有３万到４万个蛋白编码基因 ，比预期的10 万个基因数少得多。 三、HGP的几个阶段性工作

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亞c(正常) PrPsc(致病) -螺旋 B-折叠

四、为什么要进行蛋白质组研究？ 蛋白质是生命活动的真正执行者，细胞是生命活 动的基本单位。基因和蛋白质的功能最终必须在细胞 中整合起来并得以真正体现。基因好比一张制造火车 的图纸，蛋白质就是根据图纸制造的真正有运输能力 的火车。虽然目前已完成了对人类基因的全部DNA序 列测定，但是单凭制造火车的图纸，还不会跑起来， 也不可能实现物资和旅客的运输任务

蛋白质是生命活动的真正执行者，细胞是生命活 动的基本单位。基因和蛋白质的功能最终必须在细胞 中整合起来并得以真正体现。基因好比一张制造火车 的图纸，蛋白质就是根据图纸制造的真正有运输能力 的火车。虽然目前已完成了对人类基因的全部DNA序 列测定，但是单凭制造火车的图纸，还不会跑起来， 也不可能实现物资和旅客的运输任务。 四、为什么要进行蛋白质组研究?

第二节蛋白质组学 一、什么是蛋白质组和蛋白质组学？ 蛋白质组一词由澳大利亚科学家Vilkins和 Williams在1995年7月首次提出。蛋白质组 （proteome)一词，源于蛋白质(protein)与基因 组（genome)两个词的复合，意指”一种基因组所表 达的全套蛋白质”，即包括一种细胞乃至一种生物所表 达的全部蛋白质。蛋白质组的研究不仅能为生命活 动规律提供物质基础，也能为众多种疾病机理的阐 明及攻克提供理论根据和解决途径

第二节 蛋白质组学 一、什么是蛋白质组和蛋白质组学? 蛋白质组一词由澳大利亚科学家Wilkins和 Williams在1995年7月首次提出。蛋白质组 （proteome）一词，源于蛋白质（protein）与 基因 组（genome）两个词的复合，意指“一种基因组所表 达的全套蛋白质” ,即包括一种细胞乃至一种生物所表 达的全部蛋白质。蛋白质组的研究不仅能为生命活 动规律提供物 质基础，也能为众多种疾病机理的阐 明及攻克提供理论根据和解决途径