曹凯淇

    ·综述·

    蛋白质组学在糖尿病中的应用

    曹凯淇

    糖尿病是人类慢性病之一，是目前世界范围内继肿瘤、心血管疾病后的第三位严重危害人类健康的非传染性疾病。糖尿病长期的代谢紊乱常常引起多个系统的损伤，可导致心、眼、肾、神经和血管等器官组织的慢性进行性改变或者功能减退及衰竭。及时、早期诊断治疗糖尿病可以有效地控制血糖水平及防止并发症的发生。随着人类基因组计划的完成，分子生物的研究领域已转移到蛋白质组学的研究。蛋白质组学是全球评价蛋白表达的有力工具，尚未广泛地用于糖尿病的研究。本文对照糖尿病和正常组织间的蛋白质表达谱，发现有利于糖尿病及其并发症的新的研究靶点，对糖尿病及其并发症发病机制的蛋白质组学研究技术进行了概括介绍。

    糖尿病；蛋白质组学；应用

    1 前言

    糖尿病是严重危害人类健康的疾病之一，WTO认为到2025年世界上约有3.3亿糖尿病患者。目前我国已取代印度，成为全球糖尿病第一大国，并且仍以每年超过120万人的速度增加，已成为糖尿病发病的“重灾区”。患者主要以2型糖尿病为主，占90%～95%[1]。虽然对糖尿病的发病机制已经做了很大的努力，但糖尿病及其并发症背后的发病机制仍未明确。自从研究者们通过识别和量化糖尿病患者及对照组的组织、细胞或细胞器中蛋白质的差异表达，蛋白质组学越来越受到欢迎。现今，蛋白质组学的飞速发展为糖尿病及其并发症的发现提供了有力的条件，可以有效的筛选和发现生物标志物，对糖尿病及其并发症的鉴定和治疗学的新方向发挥了有效的作用。本文概述了近年来对糖尿病及其并发症的蛋白质组学研究，应用各种蛋白质组学技术方法，找到糖尿病相关蛋白质标志物。

    2 蛋白质组学技术的发展

    蛋白质组(proteome)一词，来源于蛋白质(protein)与基因组(genome)两个词的杂合。这一概念是由澳大利亚学者Wilkins和Willions等人于1994年提出，是指一种细胞、组织或有机体所表达的全部蛋白质。蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象，对组织、细胞的整体蛋白进行检测。包括蛋白质表达水平、氨基酸序列、翻译后加工和蛋白质间的相互作用，在蛋白质水平上了解细胞的各项功能、各种生理、生化过程及疾病的生理过程等。可见，蛋白质组学就是以细胞或组织不同时间、环境的所有蛋白质为研究对象，从整体上研究蛋白质的种类、相互作用以及功能结构的学问。

    蛋白质组学大致可以分为基于胶的差异分析技术及非胶差异分析技术，前者主要包括双向凝胶电泳、荧光双向差异凝胶电泳等 ......