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Science:大型蛋白質組項目結出碩果

日期:2015-01-23 08:44:17

 科學家們在一月二十一日的Science雜志上,發表了以人類蛋白質圖集Human Protein Atlas)為基礎的首個重量級分析結果。這項研究可以幫助人們進一步理解癌癥相關蛋白、血液中流通的蛋白以及市面上現有藥物的作用靶標。

 

人類蛋白質圖集HPA是一個大型的跨國研究項目,去年十一月份這個團隊根據一千三百萬已注釋的蛋白圖像,發布了基于組織的人類蛋白互作圖譜。這個開源數據庫揭示了蛋白質在人體主要組織和器官中的分布,為人們展示了局限在特定組織(比如大腦、心臟或肝臟)的蛋白,以及出現在所有組織里的蛋白。HPA團隊希望,這個開發性資源能夠推動診斷試劑和治療藥物的開發,為科學家們提供人體的基礎生物學線索。

 

發表在Science上的這項新研究,結合了基因組、轉錄組、蛋白質組和抗體分析數據,對人類大約兩萬個蛋白編碼基因進行了分析和分類。領導這項研究的是瑞典皇家理工學院的Mathias Uhlén教授,他也是HPA項目的領導者。

 

研究人員發現,近一半的人類蛋白編碼基因是普遍表達的,其蛋白出現在所有組織中。大約15%的基因在一種或幾種組織或器官中集中表達,包括那些廣為人知的組織特異性蛋白,比如胰島素和肌鈣蛋白。在各人體組織中,睪丸的蛋白集中表達現象最為顯著,其次是大腦和肝臟。

 

進一步研究表明,細胞分泌的蛋白大約有三千種,另外還有5,500種蛋白定位在細胞的膜系統上。

 

“這對于制藥企業來說是很重要的信息。研究顯示,在現有藥物的靶標中,70%是分泌蛋白或者膜結合蛋白,”Uhlén說。“值得注意的是,這些中的30%屬于普遍性表達,存在于所有組織和器官中。這就是一些藥物產生副作用的原因,相信藥物開發者們能從中獲得一定的啟示。”

 

研究人員還分析了在機體不同部位發生的代謝反應。他們發現,特化程度最高的器官是肝臟,肝臟擁有大量自己獨有的化學反應。

 


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