生物信息學講義蛋白質組學(1)

1、 主要內容主要內容 第一節(jié) 引言 第二節(jié) 蛋白質分析方法 第三節(jié) 蛋白質組學數(shù)據(jù)的獲取與分析 蛋白質組(proteome) 源于蛋白質(protein)與 基因組(genome)兩個字的結合，意指“一種基因 組所表達的全套蛋白質”，即包括一種細胞乃至 一種生物所表達的全部蛋白質。 蛋白質組學(proteomics)，是以細胞內全部蛋 白質的存在及其活動方式作為研究對象，注重研 究參與特定生理或病理狀態(tài)的所有蛋白質種類及 其與周圍環(huán)境（分子）的關系。 第一節(jié)第一節(jié) 引引 言言 蛋白質組學研究的策略蛋白質組學研究的策略： 蛋白質組學研究試圖比較細胞在不同生理或 病理條件下蛋白質表達的異同，對相關蛋

2、白質進 行分類和鑒定，并分析蛋白質間的相互作用和功 能。 一種稱為“竭澤法”，即采用高通量的蛋白質組 研究技術分析生物體內盡可能多乃至接近所有的 蛋白質。 1.另一種策略稱為“功能法”，即研究不同時期細 胞蛋白質組成的變化，如蛋白質在不同環(huán)境下的 差異表達，以發(fā)現(xiàn)有差異的蛋白質種類為主要目 標。 蛋白質組學的研究范圍蛋白質組學的研究范圍： 一種是“完全”蛋白質組學或表達蛋白質組學 (expression proteomics)，主要分析構成蛋白質組 蛋白質的種類和數(shù)量，并以此來探討細胞、組織、 個體或特定狀態(tài)的特征。 另一種是“差異”蛋白質組學或功能蛋白質組 學，主要篩選和鑒定不同種類或狀態(tài)下

3、各樣品間蛋 白質組的區(qū)別與變化，通過分析蛋白質組中構成蛋 白質間相互作用及細胞內功能單位，解析蛋白質組 與細胞功能之間的相關性。 功能蛋白質組學功能蛋白質組學（functional proteomics）” 研究細胞或個體在某一特定時間所表達或與某 個功能相關的蛋白質集合體。 功能蛋白質組學功能蛋白質組學能夠在細胞和生命有機體的整 體水平上闡明生命現(xiàn)象的本質和活動規(guī)律。 功能蛋白質組學功能蛋白質組學的研究可為食品改造、疫苗開發(fā)和 生物制藥等提供重要依據(jù)。 功能蛋白質組學功能蛋白質組學已成為后基因組的重要組成部 分。 主要研究內容主要研究內容： 蛋白質組的組成成分，即蛋白質組的表達模式 (exp

4、ression profile) 蛋白質翻譯后修飾 1.蛋白質-蛋白質相互作用 一、 蛋白質的指紋特征 二、蛋白質的定位、修飾 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 第二節(jié)第二節(jié) 蛋白質分析方法蛋白質分析方法 一、蛋白質的指紋特征一、蛋白質的指紋特征 蛋白質的指紋即肽質量指紋譜具有特征性 由于每種蛋白質的氨基酸序列（一級結構） 都不同，蛋白質被識別特異酶切位點的蛋白酶水 解后，產生的肽片段序列也各不相同，其肽混合 物質量數(shù)亦具有特征性，稱為肽質量指紋譜 （peptide mass fingerprinting，PMF），即蛋 白質的指紋特征。 一、蛋白質的指紋特征一、蛋白質的指紋特征 2. 肽質量指紋譜

5、是鑒定蛋白質的常用參數(shù) 質譜指紋分析需要經過蛋白質原位酶解（包括 蛋白質凝膠的脫色、還原和烷基化、酶解、萃取及 合并萃取液凍干后進行質譜分析）、MALDI-TOF肽 質量指紋圖測定（包括蛋白樣品脫鹽及制備、質譜 儀進行肽質量指紋圖測定）及蛋白質鑒定數(shù)據(jù)庫搜 尋等三個步驟。 一、蛋白質的指紋特征一、蛋白質的指紋特征 3. 肽質量指紋譜可用作其他測定參數(shù) 測定不同物種間的保留特性，從而推斷分子的功能。 由生物多樣性和進化上遠離引起的氨基酸殘基取代， 顯示了蛋白中的特征功能區(qū)。 在一個蛋白消解物中，用來檢測在化學或酶處理前 后的“非匹配”（即和預測片段不符）的肽，從而表 征蛋白的修飾。 二、蛋白質的

6、定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質功能模式的研究是蛋白質組研究的最終 目標，其主要研究目標是要揭示蛋白質組成員間的 相互作用、相互協(xié)調的關系，并深入了解蛋白質的 結構與功能的相互關系，以及基因結構與蛋白質結 構功能的關系。 蛋白質定位、蛋白質翻譯后修飾及蛋白質-蛋 白質相互作用都是目前其研究的重要內容。 蛋白質的定位蛋白質的定位 1. 蛋白質的定位基于十二類亞細胞結構 蛋白質在細胞內的定位主要基于12類亞細胞的分 類數(shù)據(jù)庫（來自SwissProt）： 細胞膜、細胞質基質、內質網、高爾基體、溶酶 體、過氧化物酶體、線粒體、葉綠體、細胞骨架、 液泡、細胞核、細胞外基質。 二、蛋白質的定位、修

7、飾二、蛋白質的定位、修飾 2. 蛋白質在細胞內合成后的轉運與定位有兩種機制 翻譯后轉運（post-translational translocation） 共翻譯轉運（co-translational translocation） 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的定位蛋白質的定位 3. 生物信息學預測亞細胞定位 構建可靠的數(shù)據(jù)庫，對蛋白質的亞細胞定位進行 分析與預測，能加速蛋白質亞細胞定位的研究。 l 綜合數(shù)據(jù)庫（SwissProt、MIPS等） l 模式生物數(shù)據(jù)庫 l 專門的亞細胞定位數(shù)據(jù)庫 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的定位蛋白質的定位 4.

8、蛋白質信息的提取是亞細胞定位預測的基本步驟 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 l 蛋白質分選信號 l 蛋白質序列的氨基酸 組分 l 蛋白質的功能域信息 l 序列比對信息 l GO注釋信息 l 氨基酸物理化學性質 l 混合性特征參數(shù) 蛋白質的定位蛋白質的定位 蛋白質翻譯后修飾（post-translational modification，PTM），即是指蛋白質在翻譯中或翻譯 后會在個別氨基酸鏈上共價結合各種非肽類基團，形 成翻譯后修飾。 蛋白質翻譯后修飾在體內是一個動態(tài)的變化過程， 有效探明細胞和組織內蛋白質修飾譜的“翻譯后修飾 蛋白質組學”成為當今功能蛋白質組學研究的重要內 容。

9、 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 1. 蛋白質的翻譯后修飾是蛋白質行使正常生理功能所 必需的 蛋白質翻譯后修飾過程使蛋白質結構更為復雜，功 能更為完善，調節(jié)更為精細，作用更為專一。 常見的蛋白質翻譯后修飾類型：磷酸化、糖基化、 甲基化、泛素化、脂基化等。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 2. 質譜是鑒定蛋白質翻譯后修飾的重要方法 蛋白質翻譯后的修飾的解析主要采用電噴霧 （ESI）和基質輔助激光解吸電離（MALDI）兩種質 譜技術。 質譜主要通過

10、質量偏移（mass shift）來識別翻 譯后修飾蛋白。 3. 基于質譜數(shù)據(jù)鑒定翻譯后修飾的結果分析采用數(shù)據(jù) 庫搜索法 由質譜數(shù)據(jù)鑒定翻譯后修飾肽段的主要方法分為兩 大類：數(shù)據(jù)庫搜索法（database searching）和從 頭測序法（DeNovo sequencing）。 常用的數(shù)據(jù)庫搜索法有SEQUEST、Mascot、 X!Tandem、MS-Align等。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 4. 生物信息學預測和鑒定方法有助于蛋白質翻譯后 修飾的研究 生物信息方法的介入，能夠從序列和質譜兩 個角度幫助大規(guī)模鑒定翻譯后修飾，有助于翻譯 后修飾蛋白

11、質組學研究的迅速發(fā)展。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 5. 基于序列法是預測蛋白質翻譯后修飾的重要生物 信息學方法 同類翻譯后修飾位點周圍的片段往往都具有 很強的序列保守性，通過對常見翻譯后修飾的數(shù) 據(jù)的收集，及對發(fā)生同類修飾的蛋白序列特征的 研究如保守motif，從而能夠基于序列預測翻譯后 修飾。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的修飾蛋白質的修飾 1. 蛋白質相互作用是細胞進行一切代謝活動的基礎 生命的基本過程就是不同功能蛋白質在時空上有 序和協(xié)同作用的結果。 細胞各種重要的生理過程，包括信號轉導、細胞 對外界環(huán)境及內環(huán)境變化的

12、反應等，都是以蛋白 之間相互作用為紐帶，并形成網絡。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 2. 蛋白質的特定結構域是介導蛋白質-蛋白質間相 互作用的基礎 典型蛋白質相互作用的結構域是一個具有結合專 一性的獨立折疊元件，可以插入新的蛋白質中并 保留結合靶部位的能力。 它們的相互作用多是通過 2個多肽表面幾何構型 和靜電力而相互連接。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 3. 實驗方法是鑒定蛋白質-蛋白質間的相互作用的 主要方法 酵母雙雜交系統(tǒng) 噬菌體表面展示技術 蛋白質親和色譜 表面等離子共振技術 熒光共振能

13、量轉移技術 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 抗體與蛋白質陣列技術 免疫共沉淀技術 Pull-down技術 親和印跡 化學交聯(lián)技術 蛋白質探針技術 基于質譜的蛋白質相互作用研究方法 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 4. 生物信息學是蛋白質相互作用研究的有力工具， 蛋白質相互作用數(shù)據(jù)庫是預測蛋白質間相互作用 的基礎 使用最廣泛、數(shù)據(jù)信息最完善的人類相關的蛋白 質相互作用公共數(shù)據(jù)庫有：BIND, DIP, IntAct, HPRD, MINT, MIPS 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白

14、質的相互作用蛋白質的相互作用 5. 預測蛋白質相互作用的生物信息學算法 基于基因組信息的預測方法 基于進化信息的方法 基于蛋白質一級結構的從頭預測方法 需要三維結構信息的方法 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 6. 蛋白質相互作用網絡的構建是研究蛋白質相互作 用的最終目標 蛋白質網絡可以顯示蛋白質從細胞表面到細胞核 的一系列變化過程，揭示參與該過程的一系列生 物學事件和作用因子，提示某一過程的中斷或變 化可能導致的生物學后果等。 二、蛋白質的定位、修飾二、蛋白質的定位、修飾 蛋白質的相互作用蛋白質的相互作用 蛋白質的分析通常是指對未知或已知蛋白質結

15、構及 功能的預測與解析。 對蛋白質的分析基于蛋白質數(shù)據(jù)庫的信息。 與蛋白質分析有關的主要有蛋白質一級結構序列數(shù) 據(jù)庫、蛋白質三維空間結構數(shù)據(jù)庫等一次（級）數(shù) 據(jù)庫，及構建而成的具有特殊生物學意義和專門用 途的蛋白質二次（級）數(shù)據(jù)庫。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （一）蛋白質物理特性的預測基于蛋白質的一級 氨基酸序列 從蛋白質序列出發(fā)，可以預測出蛋白質的許多物 理性質，包括等電點、分子量、酶切特性、疏水 性、電荷分布等。 相關工具有：Compute pI/Mw，PeptideMass， TGREASE，SAPS等。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫

16、（二）蛋白質二級結構預測以已知三維結構和二級結 構的蛋白質為依據(jù) 二級結構是指螺旋和折疊等規(guī)則的蛋白質局部 結構元件。不同的氨基酸殘基對于形成不同的二級 結構元件具有不同的傾向性，這構成了進行二級結 構預測的基礎。 二級結構預測常用方法有：nnPredict， PredictProtein，SOPMA，COILS，TMpred， SignalP等。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （三）蛋白質三級結構預測是最復雜和最困難的預 測技術 蛋白質結構預測最終是要從蛋白質的氨基酸序列 預測出其三維空間結構。由于蛋白質的折疊過程 仍然不十分明了，從理論上解決蛋白質折疊的問 題仍較困

17、難。 有一定作用的三維結構預測方法最常見的是“同 源模建”和“Threading”方法。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （四）蛋白質功能預測主要根據(jù)序列預測功能 思路及一般流程為： 通過相似序列的數(shù)據(jù)庫比對確定功能。 確定序列特性，如疏水性、跨膜螺旋和前導序列等。 通過序列模體數(shù)據(jù)庫等的比對確定功能，查未知序 列是否包含保守序列模體。 查對搜索Prosite等數(shù)據(jù)庫最終預測蛋白質功能。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （五）蛋白質分析有很多其他非在線軟件包工具 除了在線分析工具之外，尚有很多非在線的蛋白 質分析軟件包工具得以開發(fā) 如：AnthePr

18、o ，PSAAM，VHMPT，MPEx等。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （六）常用蛋白質一次序列數(shù)據(jù)庫有PIR、 SwissProt、NRL-3D、TrEMBL、GenPept等 （七）蛋白質二次序列數(shù)據(jù)庫是由一級序列數(shù)據(jù)庫 整合而來的復合數(shù)據(jù)庫 將一次數(shù)據(jù)庫整合起來構建成復合數(shù)據(jù)庫或二次 數(shù)據(jù)庫，更有利于生物學家的使用。蛋白質序列 二次數(shù)據(jù)庫主要有：Prosite，OWL，NRDB等。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （八）蛋白質一次結構數(shù)據(jù)庫有PDB、SCOP、 CATH等 蛋白質空間結構數(shù)據(jù)庫是生物大分子結構數(shù)據(jù)庫 的主要組成部分，是隨X射

19、線晶體衍射分子結構 測定技術的出現(xiàn)而出現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫，其基本內容為 實驗測定的蛋白質分子空間結構原子坐標。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （九）蛋白質二次結構數(shù)據(jù)庫 如：蛋白質二級結構構象參數(shù)數(shù)據(jù)庫 （DSSP）、蛋白質家族數(shù)據(jù)庫（FSSP）、同源 蛋白質數(shù)據(jù)庫（HSSP） 等。 三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫三、蛋白質分析軟件與數(shù)據(jù)庫 第三節(jié)第三節(jié) 蛋白質組學數(shù)據(jù)的獲蛋白質組學數(shù)據(jù)的獲 取與分析取與分析 一、二維凝膠電泳分析技術 二、蛋白質組質譜分析技術 三、蛋白質芯片分析技術 四、酵母雙雜交系統(tǒng) 五、Rosentta Stone方法 六、蛋白質組學分析軟件與數(shù)據(jù)庫 一、二維

20、凝膠電泳分析技術一、二維凝膠電泳分析技術 二維凝膠電泳 (two-dimensional electrophoresis，2-DE) 是目前所有電泳技術中分辨率最高、信息最多的技術 （一）二維凝膠電泳技術的定義及特點 第一向是等電聚焦(isoelectric focusing，IEF)，蛋 白質沿pH梯度分離至各自的等電點。 第二向是SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)， 蛋白質進行分子量的分離。 固相pH梯度-SDS雙向凝膠電泳 (IPG-DALT電泳) 是目前最常用的2DE技術。 一、二維凝膠電泳分析技術一、二維凝膠電泳分析技術 （二）IPG-DALT電泳是目前分辨率最高的電泳方法

21、 1. 樣品制備 2. 蛋白質定量 3. 一向電泳 4. 一向膠條的平衡 5. 二向電泳 6. 凝膠檢測 一、二維凝膠電泳分析技術一、二維凝膠電泳分析技術 質譜分析法是按照離子的質荷比（m/z）大小對 離子進行分離和測定從而對樣品進行定性和定量 分析的一種方法。 自20世紀初產生起，質譜已成為連接蛋白質與基 因的重要技術，是蛋白質組研究中發(fā)展最快，也 最具活力和潛力的技術 。 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 （一）質譜儀是質譜分析技術的重要科學實驗儀器 質譜儀(mass spectrometer, MS)是利用電磁學原理 使離子按照質荷比進行分離，從而測定物質的質量 與含量的

22、科學實驗儀器，一般由進樣器、離子化源、 質量分析器、離子檢測器、控制電腦及數(shù)據(jù)分析系 統(tǒng)組成，其中樣品入機的離子化源和測量被介入離 子分子量的質量分析器是兩個關鍵的部件。 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 （二）質譜在蛋白質和多肽分析中的應用 1. 分子量測定 2. 肽譜測定 3. 肽序列測定 4. 巰基和二硫鍵定位 5. 蛋白質翻譯后修飾 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 （三）基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜 （MALDI-TOF-MS）分析技術 MALDI-TOF MS為脈沖式的離子化技術，從 固相標本中產生離子，并在飛行管中測其分子量， 特點是對鹽和添加

23、物的耐受力高，樣品測量速度快， 且操作簡單。 l MALDI-TOF質譜測定肽質量指紋圖 l MALDI-TOF質譜技術用于蛋白質C-端序列分析 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 （四 ）電噴霧質譜（ESI-MS）分析 ESI-MS采用連續(xù)離子化的方法，從液相中 產生離子，能快速、準確地解決從小分子到生物 大分子或不穩(wěn)定有機分子質量的測定問題，常作 為與其他分析技術聯(lián)用的首選儀器 。 l 電噴霧電離質譜測定蛋白質和多其他子質量 l 液相色譜-電噴霧質譜法鑒定2DE蛋白質 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 二、蛋白質組質譜分析技術二、蛋白質組質譜分析技術 （五）串

24、聯(lián)質譜（MS/MS） 串聯(lián)質譜法可選擇性分析混合物中的某個組分而不 必將各組分分開。 第一級質量分析器獲得所有組分的分子離子峰（母 離子），經質量過濾器挑出需進一步分析的母離子， 此母離子在碰撞室內經高流速惰性氣體碰撞誘導離 解（CID）產生碎片離子（子離子），子離子進入第 二級質量分析器獲得母離子的碎片峰。 通過研究母離子和子離子的裂解關系，可以獲得多 肽和蛋白質的結構信息。 （一）蛋白質芯片技術是一種高通量的、小型化的、 平行性的生物檢測技術 三、蛋白質芯片分析技術三、蛋白質芯片分析技術 為蛋白質組學研究中 除了酵母雙雜交、雙向電 泳技術、質譜技術等之外 的一種重要的工具。 （二）蛋白質芯

25、片的基本原理與特點 蛋白質芯片包括固定有保持天然活性的蛋白 質、能與蛋白質特異性結合的DNA和RNA、糖類、 合成多肽及其他能夠從復雜蛋白質混合物中特異 性地捕獲目的蛋白的小分子物質的微陣列。 特點：特異性強、敏感性高、通量高、重復 性好、應用性強、適用范圍廣。 三、蛋白質芯片分析技術三、蛋白質芯片分析技術 （三）蛋白質芯片的分類 1. 功能：功能研究型芯片和分析檢測型芯片。 2. 固定在芯片上的蛋白質種類：抗體芯片和抗原芯片。 3. 芯片表面的化學成分：化學表面芯片和生物表面芯片。 4. 點樣蛋白質有無活性功能：無活性和有活性芯片。 5. 載體：普通玻璃載體芯片、多孔凝膠覆蓋芯片、微孔 芯片

26、等。 三、蛋白質芯片分析技術三、蛋白質芯片分析技術 （四）蛋白質芯片的制備及分析 1. 被測物質的準備 2. 反應過程 3. 芯片的檢測 4. 結果的分析 三、蛋白質芯片分析技術三、蛋白質芯片分析技術 （五）蛋白質芯片技術應用廣泛 1. 基因表達的篩選 2. 特異性抗原抗體的檢測 3. 蛋白質組學研究 4. 蛋白質相互作用的研究 三、蛋白質芯片分析技術三、蛋白質芯片分析技術 酵母雙雜交系統(tǒng)(yeast two-hybrid system)是一種 直接于酵母細胞內檢測蛋白質-蛋白質相互作用而 且靈敏度很高的分子生物學方法。 酵母雙雜交系統(tǒng)是鑒定及分析蛋白質-蛋白質間相 互作用的最常用及最有效的工

27、具之一，此技術現(xiàn) 已逐漸推廣到了如信號傳導、細胞周期調控及基 因表達調控等多個研究領域。 四、酵母雙雜交系統(tǒng)四、酵母雙雜交系統(tǒng) （一）酵母雙雜交系統(tǒng)原理 l 上游激活序列(UAS) l 氨基(N)端DNA結合結構域(DNA-BD) l 羧基(C)端 的轉錄激活結構域(TAD) l “誘餌”蛋白X l “獵物”蛋白Y 四、酵母雙雜交系統(tǒng)四、酵母雙雜交系統(tǒng) 人民衛(wèi)生出版社8年制及7年制臨床醫(yī)學等專業(yè)用生物信息學 （二）酵母雙雜交系統(tǒng)特點與優(yōu)點 l 實現(xiàn)了真正的克隆基因目標化 ； l 在細胞內進行并完成的，反映了蛋白在體內的 交互作用； l 可以高靈敏度地檢測蛋白與蛋白之間的交互作 用 。 四、酵母

28、雙雜交系統(tǒng)四、酵母雙雜交系統(tǒng) （三）酵母雙雜交系統(tǒng)的局限性及優(yōu)化 l 酵母細胞轉化效率低（酵母交配技術）； l 雜交過程在細胞核內完成，不便于研究膜蛋白、 分泌蛋白、膜受體及胞質蛋白（分離的泛素系 統(tǒng)）； l 結果假陽性、假陰性較高（雙篩選系統(tǒng)、三篩 選系統(tǒng)）。 四、酵母雙雜交系統(tǒng)四、酵母雙雜交系統(tǒng) Rosetta Stone方法即是近年來開發(fā)出的基 于基因組”上下文”的方法來預測蛋白質相互 作用，用于研究非同源基因之間功能關朕的方 法。 五、五、Rosentta Stone方法方法 羅塞塔石碑(Rosetta Stone)是 1799年在埃及羅塞塔發(fā)掘出的刻有 古埃及文字及希臘文的石碑 。

29、三種文字相互對照，就可以知道 一個個古埃及象形文字所代表的含 義。 （一）Rosetta Stone方法的來源 羅塞塔石碑(Rosetta Stone)：石碑上用三種文字 書寫同一段話，對同一內容文字進行互譯。 羅塞塔石碑方法(Rosetta Stone method)：又稱 為基因融合法(gene fusion method)。 五、五、Rosentta Stone方法方法 （二）Rosetta Stone方法的基本分析步驟 1. 建立一個輸入文件，里面包括待查蛋白質序列； 2. 建立一個可供BLAST搜索的數(shù)據(jù)庫，并對序列數(shù) 據(jù)庫進行格式化； 3. 運行本地BLAST進行分析，并對BLAS

30、T出來的結 果進行分析； 4. 識別Rosetta Stone序列及預測蛋白間的功能關聯(lián)。 五、五、Rosentta Stone方法方法 （三）Rosetta Stone方法的應用 l 潛力大：利用Rosetta Stone方法，在大腸桿菌中 已經發(fā)現(xiàn)一共有6,809種潛在的蛋白質間相互作 用，而在酵母中共有45,502種。 l 實驗驗證：有效的研究蛋白質間相互作用的高通 量的實驗技術 。 五、五、Rosentta Stone方法方法 數(shù)據(jù)庫技術和相關的分析軟件, 是蛋白質組 的研究不可缺少的信息學手段, 可用于這些數(shù)據(jù) 的存儲、管理與分析。 六、蛋白質組學分析軟件與數(shù)據(jù)庫六、蛋白質組學分析軟件與數(shù)據(jù)庫 （一）常用的蛋白質組分析工具 1. 蛋白質表達分布圖數(shù)據(jù)庫 2. 蛋白質組圖譜自動識別