收稿日期：!""!#"$#!%作者简介：李蕾，女，&$’(年生，硕士研究生)通讯联系人：钱小红，研究员，博士生导师，*+,／-./：（"&"）%0!’$101，2#3.4,：54.6/7!648)934).8)86)基金项目：国家自然科学基金重大项目（:$$$"%""）、国家重点基础研究发展规划项目（;&$$0"1&!&:，!""&<=1&"!"&）及国家高技术研究发展计划（!""&>>!::":&）)蛋白质组研究中的二维电泳分离技术李蕾，应万涛，杨何义，蔡耘，钱小红（军事医学科学院放射医学研究所，北京&""01"）摘要：对目前生命科学研究中的热点领域蛋白质组研究中应用的主要分离技术二维聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理、应用和最新进展进行了综述。同时，针对二维凝胶电泳的缺陷，介绍了目前正在发展的几种替代技术。关键词：蛋白质组；二维凝胶电泳；等电聚焦；胶上差示电泳中图分类号：?%10文献标识码：>文章编号：&"""#0’&:（!"":）"&#""!’#"1!"#$%&’()*&#)+,-,(./0#12#0(*&*3(1+0+/&#)!(.2)&45(&)60#/(#’(7(*(+0.2@A@+4，BAC;D.6E.F，B>C;G+H4，<>ABI6，JA>CK4.F7F6L（!"#$#%&’%()#)*)"+,-./#.)#+%0"/#1#%"，21./"34+,0#5#).640"/#1.571#"%1"(，!"#$#%&899:;9，<=#%.）89*/0+./：>ME7+3.NFOM+P.O.E4F63+E7FQ46E7+E+87645I+P,.ERFO3FRPOFE+F3+，ESF#Q43+6M4F6.,PF,H.8OH,.34Q+L+,+,+8EOFP7FO+M4M（!#T2）S.MFPE434U+Q.6QQ+V+,FP+Q463.6HS.HM46O+8+6EH+.OM)=.M48PO4684P,+M，.PP,48.E4F6M.6Q6+S.QV.68+MFR!#T2.O+O+V4+S+Q)A6O+L.OQEFE7+S+.W6+MMFR!#T2，MF3+.,E+O6.E4V+M+P.O.E4F63+E7FQM.O+.,MF46EOFQI8+Q):(;"#0<*：POFE+F3+；ESF#Q43+6M4F6.,L+,+,+8EOFP7FO+M4M；4MF+,+8EO48RF8IM46L；Q4RR+O+6E4.,46#L+,+,+8EOFP7FO+M4M“蛋白质组（POFE+F3+）”是&$$(年由澳大利亚X.85I.O4+大学的D4,W46M与D4,,4.3M提出的，其定义是指一个基因组、一个细胞或组织所表达的全部蛋白质以及它们的表达模式［&］。随着包括人类在内的几十种生物体基因组测序的完成，生命科学的研究重点从结构基因组研究转移到后基因组时代对基因功能的研究，蛋白质组研究就是其中的一个重要组成部分。如果说人类基因组全序列的测定对科学家是一个挑战，那么全蛋白质组的测定工作将更艰难。转录后的剪切及翻译后的修饰使每一个开放阅读框（?Y-）中都可能隐藏着大量的蛋白质信息（据估计，人类全基因组有:万"1万个基因，它所对应的蛋白质可能高达十万乃至百万个），而每一种蛋白质都有它自己的特性，因此如何分离并鉴定这么大量的蛋白质，是摆在蛋白质组研究者面前的一大难题，也是对分离科学的一大挑战。蛋白质组研究应用到的分离技术有多种，要想通过一种方法就可以观察到一个组织、一个细胞或一个生物体中的全部蛋白质几乎是不可能的。其原因首先是因为细胞内蛋白质的表达丰度相差可能到%个数量级，高丰度的蛋白质往往在分离鉴定过程中将低丰度蛋白质掩盖掉，致使一些低丰度的蛋白质，特别是调控蛋白质和激酶，很难用目前的方法检测到；其次，蛋白质的表达具有时间和空间上的差异性，这也决定了人们很难获得细胞、组织或生物体的全部蛋白质组成。目前在蛋白质组研究中应用最多的分离技术是二维聚丙烯酰胺凝胶电泳（ESF#Q4#3+6M4F6.,PF,H.8OH,.34Q+L+,+,+8EOFP7FO+M4M，!#T2），它也是目前对蛋白质组分辨率最高、重复性最好的分离技术。=二维电泳技术简介=>=二维电泳技术的发展Z34E74+M和[FI,4W［!］最早引入了二维电泳技术，他们将纸电泳和淀粉凝胶电泳结合起来分离血清蛋白质。随后，二维电泳技术经历了更多的发展。聚丙烯酰胺介质的引入，特别是等电聚焦（4MF+,+8EO48RF8IM46L，A2-）技术的应用，使人们能够基于蛋白质带电属性对其进行分离。根据一维等电聚焦方式的不同，可将二维电泳分为:种系统。第一种系统是!"":年&月\.6I.OH!"":色谱!"#$%&%’()*$+,(-!"*(.+/(0*+1"2]F,)!&CF)&!’":&在聚丙烯酰胺管胶中进行，两性电解质在外加电场作用下形成梯度，这一系统被称为!"#$%&’(（)*+$,-,./0).1+.2*)341+--+5,678*,9:0:/)+35)/;0,*9,.//+<+-,.2-:0<:**,=90,**,6)36:-/+3*）系统。!"#$%&’(系统的主要缺点是9>梯度不稳定（如阴极漂移）、重复性差、上样量低，故不利于不...
