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      新的大量細(xì)菌蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)集
      
			
      
				2019-02-13 14:43:42
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      來自瑞士和荷蘭的科學(xué)家對22種不同生長條件下大腸桿菌表達(dá)的蛋白質(zhì)進(jìn)行了定量和定性分析。鑒定了超過2,300種蛋白質(zhì)，一些平均水平為每個細(xì)胞一個拷貝。由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)集描述了細(xì)胞中大部分(> 90%)的蛋白質(zhì)質(zhì)量，并將成為細(xì)胞生物學(xué)家的寶庫。第一份描述于12月7日在Nature Biotechnology上發(fā)表。
      

      新的大量細(xì)菌蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)集
      

      為了理解細(xì)胞中存在的基因組信息與其生理學(xué)之間的聯(lián)系，重要的是評估哪些基因在不同條件下產(chǎn)生蛋白質(zhì)中具有活性。收集此信息的最直接方法是定量測量細(xì)胞中存在的蛋白質(zhì)。
      

      最近技術(shù)進(jìn)步使得絕對蛋白質(zhì)水平的大規(guī)模測量成為可能。來自巴塞爾和蘇黎世大學(xué)(瑞士)和格羅寧根大學(xué)(荷蘭)的科學(xué)家聯(lián)合起來測量了在22種不同條件下生長的大腸桿菌中的蛋白質(zhì)。使用基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學(xué)方法，他們不僅確定了哪些蛋白質(zhì)存在，而且還確定每個細(xì)胞有多少拷貝。
      

      海量數(shù)據(jù)集
      

      格羅寧根系統(tǒng)生物學(xué)教授Matthias Heinemann與亞歷山大施密特(巴塞爾)一起協(xié)調(diào)實驗，這是一個大規(guī)模數(shù)據(jù)集的結(jié)果，這將激發(fā)許多新的研究。他解釋說，我們設(shè)法分析了這些細(xì)胞90%的蛋白質(zhì)質(zhì)量。“我們發(fā)現(xiàn)了超過2,300種不同的蛋白質(zhì)，占4300種細(xì)菌基因的一半以上。” 這使得在大腸桿菌中絕對定量的蛋白質(zhì)數(shù)量翻了一番。對于這些蛋白質(zhì)中的一些，尚未建立任何功能。“但考慮到22種不同增長條件下的表達(dá)模式，我們現(xiàn)在對他們正在做的事情有了一個線索。”
      

      蛋白質(zhì)具有非常不同的表達(dá)水平，從每個細(xì)胞超過100,000個拷貝到平均兩個，一個或甚至更少。“首先，這表明我們的方法有多敏感，但它也讓你想知道蛋白質(zhì)的功能是什么，表達(dá)水平非常低。” 雖然一些基因可以通過純粹的隨機(jī)效應(yīng)活躍(并因此偶然產(chǎn)生蛋白質(zhì))，但海涅曼并不排除細(xì)胞中單個蛋白質(zhì)拷貝的正常功能。“畢竟，像基因一樣出現(xiàn)的單拷貝的其他生物實體確實具有一種功能。” 該研究還發(fā)現(xiàn)了對細(xì)菌蛋白質(zhì)進(jìn)行的新的翻譯后適應(yīng)性研究。
      

      新問題
      

      Nature Biotechnology論文中描述的數(shù)據(jù)集已經(jīng)被其他科學(xué)家使用并引發(fā)了新的激動人心的研究。“我們的數(shù)據(jù)將作為新研究的參考數(shù)據(jù)，并且已經(jīng)導(dǎo)致了一些正在發(fā)表的研究。該數(shù)據(jù)集允許科學(xué)家提出并回答新問題。
      

      對于這項研究，在格羅寧根大學(xué)不同條件下生長的細(xì)菌。取樣并運(yùn)送到巴塞爾，在那里分離蛋白質(zhì)含量(包括膜結(jié)合蛋白質(zhì))并使用質(zhì)譜法分析。最后，整個團(tuán)隊對結(jié)果進(jìn)行了分析。
      
			

			
        
      
			
      
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