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2012中国医学科学院蛋白质组学研讨会大会报告

2012.11.30

　　2012中国医学科学院蛋白质组学研讨会于2012年11月28日在北京召开，来自相关领域的专家学者300余人出席了本次研讨会。会议邀请了强伯勤院士、何大澄教授等8位从事蛋白质组学及疾病研究领域的著名学者，作了关于蛋白质组学和基因组学、代谢组学等相关的精彩报告。主办本次会议的单位是中国医学科学院基础医学研究所，另外大会得到著名质谱公司AB SCIEX 公司的独家赞助及分析测试百科网(www.antpedia.com)的独家媒体支持。会务组为本次大会设立了抽奖环节，让学术性会议也出现了激动人心的时刻。以下是具体报告内容：

　　中国医学科学研究院基础医学研究所强伯勤院士

　　首先是来自中国医学科学研究院基础医学研究所的强伯勤院士作报告，报告题目是《基因组研究与转化医学》。主要内容如下：

　　目前，我国在人口与健康密切相关的卫生保健事业已经取得了很大的成绩，然而防病治病任务依然十分繁重，主要表现在：1.多种慢性非传染性疾病，如心、脑血管病、肿瘤等，已日益成为威胁人民健康的因素；2.伴随工业化、城市化进程所发生的环境污染、职业性危害和营养失衡性疾病以及性病、艾滋病、意外伤害呈上升趋势；3.人口增长和老龄化、疾病谱的变化、先进医疗技术和药品更新换代等因素形成卫生费的不断上升。

　　人类基因组工作框架图

　　2000年人类基因组工作框架图发表，2006年3月第1号染色体全序列正式公布，标志着人类基因组DNA全序列测定的目标已基本完成。绘制人类基因组SNP单体型图谱(HapMap)的国际合作第一阶段的任务已基本完成，识别人体内所有基因的结构与功能，解读包括非编码序列在内的人类遗传物质的全部信息，已是人类基因组研究的主要任务。人基因组全序列测定的完成仅提供了一位个体遗传信息的基础数据。要解释遗传因素与疾病的关系，提高人体的健康水平，尚需多方位、广角度地深入开展基因组学研究，强化转化医学研究。单人基因组全序列测定完成后，基因组研究的新任务包括：1.比较基因组学与生物进化；2.应用基因组学：动、植物基因组学测序与品种改良；工业微生物基因组；生物质能源等；3.新技术、新方法(包括测序)生物信息学；4.识别人体内所有基因的结构与功能，解读包括非编码序列在内的人类遗传物质的全部信息。基因组多态性、变异研究以及与人类疾病的关系，医学基因组学与系统生物学研究。

　　国际人类基因组单体型图计划

　　“单体型图”是人类基因组的遗传“差异”。即个体表现型差异，即所有性状，特别是对疾病以及病源与药物反应性差异的遗传基础。一共有三个阶段：HapMap1 (2005完成) HapMap2 (2007完成)、HapMap3 (2010完成)。

　　国际肿瘤基因组计划

　　美、中、加拿大、欧洲及印度等国一起成立了“国际肿瘤基因组协作组(ICCG)”，计划分析50种肿瘤的500个样品。目前的预算为10亿美元，参与国要许诺5年共20000万美元的经费投入。北大肿瘤医院的吕有勇教授承担胃癌的任务。

　　人类基因组序列图谱的绘制、肿瘤基因组计划的实施将有可能使人们首次从基因组水平洞悉癌细胞、癌基因与正常细胞、正常基因的差异，进一步了解肿癌的发生、发展、癌细胞转移等机理，有助于癌症的早期诊断和预警，并帮助确定不同患者的不同治疗方案。

　　测序是基因组学的核心技术

　　美国对测序技术的开发投入很大。2010年初，Helicos BioSciences已获得HIH的290万美元资助，Pacific Biosciences获190万美元，另外有共1300万美元用于纳米孔测序、蛋白质纳米孔和其它新测序技术。

　　转化医学

　　转化医学的目的是打破生命科学、基础科学与临床医学、预防医学、药物研发和健康促进之间的人为屏障，建立彼此之间的直接关系，缩短从实验室到病床的过程，将基础研究获得的成果快速转化为临床应用，人群预警方案，药物研发和健康保障。基于基因组的转化医学研究包括：1.临床样本收集和个体标本库的建立；2.单基因遗传病致病基因发现；3.复杂性状疾病易感基因的鉴定；4.疾病相关分子标志物筛查、鉴定与应用；5.基因诊断与基因治疗；6.药物靶标与药物筛选。

　　罕见单基因遗传疾病

　　单基因遗传疾病包括；常染色体显性遗传疾病，例如多指病、并指病、软骨发育不全症；常染色体隐性遗传疾病，例如白化病、苯丙酮尿症；性染色体遗传(X连锁显、隐性遗传疾病)，例如抗维生素D性佝偻病、进行性肌营养不良、红绿色盲症。

　　复杂性状疾病的易感基因研究

　　多基因复杂性状疾病是涉及多因素、多基因的复杂作用过程。目前在多种复杂性状疾病中已鉴定出数目不等的易感基因。足有不同遗传背景的个体可具有相同的疾病表型(疾病易感性)；而具有相同相似遗传背景的个体会出现不同的疾病表型。

　　基因诊断和基因治疗

　　国际上疾病基因治疗方案已达1500种，以肿瘤治疗为主。在目的基因的选择、基因转移运载体系、目的基因表达及其调控方面都有进展。基因治疗与其他治疗方案相结合的综合治疗方案将是重要发展方向。

　　北京师范大学何大澄教授

　　北京师范大学细胞生物学研究所首批特聘教授何大澄教授，《动态蛋白质组学新技术及其在肿瘤研究中的应用》

　　动态是蛋白质组学的灵魂

　　基因组是蛋白质组的一上游，基因组是基础。蛋白质虽然是从基因编码出来的，但与基因组有非常大的不同。最大的不同就是，虽然基因有许多分型和表现、突变，但基因组是不变的，每一个细胞里的基因组都是一样的；但是严格地说蛋白质是非常不一样的，粗分有260多种，细分有600多种，即使是同一个细胞，在细胞的生命过程中，几乎每一个小时、每一分钟都不一样。

　　所以研究蛋白质组的时候,哪些蛋白在什么地方什么时候，发挥什么样的功能，怎样发挥这样的功能，为什么能够发生这样的功能。这真正是蛋白质组学要做的事情，所以蛋白质组学完全不是一些单板的物件在那里，它们是很多活的东西在一个舞台上表演，动态就是它的灵魂，没有动态，蛋白质组学就没多大意义了。

　　这两点很重要：

　　第一，在不同的细胞里边去研究，而且是研究动态，这是蛋白质组学的灵魂；

　　第二，不是在芯片上，也不是在试管里，而是在细胞里研究蛋白质组学。

　　放射性35S标记体内蛋白动态分析(SiLAD)有以下几个主要步骤：

　　1. 放射性35S脉冲性标记蛋白质，体外15分钟标记，体内30分钟标记。

　　2. 蛋白质被二维凝胶分离

　　3. 凝胶是通过CBB染色和磷成像获得的

　　4. 不同的蛋白质被筛选和比较

　　5. 最后通过MS/MS进行鉴定

　　把在这些蛋白提出来以后，进行凝胶分离，然后凝胶干掉以后，去进行放射性曝光。你用Phospho-imaging去取得放射性元素曝光的图像，每一个蛋白点的聚焦，就能出现在胶片上。这些35S表达的点都是在这15分钟内合成的蛋白，有多少累积蛋白都会表现出来。对于这些蛋白，就可以对它们进行合成速度改变的分析。什么时候加速合成，什么时候停止合成。所以我们不是研究蛋白质累积了多少，不去看它的“仓库”里堆了多少东西，而是去看它的“车间”，机器转不转，生产的活力够不够，能够知道生理的状态、细胞的活动。