蛋白质芯片是什么?蛋白质芯片两大应用方向介绍

以下内容中，小编将对蛋白质芯片的相关内容进行着重介绍和阐述，希望本文能帮您增进对蛋白质芯片的了解，和小编一起来看看吧。

一、蛋白质芯片

蛋白质芯片是一种新型的生物芯片,能够进行高通量的蛋白功能分析。该技术实现的基础是蛋白探针在固相支持物(载体)表面的大规模集成,利用样品中标记或未经标记的靶蛋白分子与探针进行反应,然后通过荧光法、放射性同位素法或无标记检测法等相应的方法进行检测,最后由计算机分析结果, 获得高丰度表达蛋白。蛋白质芯片的特异性强,敏感性高,并且具有高通量、重复性好、应用性强等优点,也面临着一些挑战,例如需要大量的蛋白质探针,且探针蛋白的空间结构和活性影响着蛋白质芯片的稳定性和保质期, 检测的特异性也受到相似蛋白在交叉配对上的影响。

二、蛋白质芯片应用

通过上面的介绍，想必大家对蛋白质芯片已经具备了初步的认识。在这部分，我们主要来了解一下蛋白质芯片诸多应用中的其中两个应用。

(一)基因表达的筛选

AngelikaL.等人从人胎儿脑的cDNA文库中选出92个克隆的粗提物制成蛋白质芯片，用特异性的抗体对其也进行检测，结果的准确率在87%以上，而用传统的原位滤膜技术准确率只达到63%。与原位滤膜相比，用蛋白质芯片技术在同样面积上可容纳更多的克隆，灵敏度可达到pg级。

(二)抗原抗体检测

生活中，很多人会出现过敏现象。有的过敏原因比较常见且容易观察推断，如花粉过敏、柳絮过敏;有的过敏原因比较“奇葩”，如有人闻到茄子的味道会过敏。这时，便需要排查过敏原。

规避过敏的第一步，就是要了解过敏原。而目前国内检查过敏原的方式还较为传统，且单次检查数量有限，因此只有高通量和一次多标的才能实现筛查的临床意义。

在CavinM.等人的实验中，蛋白质芯片上的抗原抗体反应体现出很好的特异性，在一块蛋白质芯片上10800个点中，根据抗原抗体的特异性结合检测到唯一的1个阳性位点。Cavin M.指出，这种特异性的抗原抗体反应一旦确立，就可以利用这项技术来度量整个细胞或组织中的蛋白质的丰富程度和修饰程度。其次利用蛋白质芯片技术，根据与某一蛋白质的多种组分亲和的特征，筛选某一抗原的未知抗体，将常规的免疫分析微缩到芯片上进行，使免疫检测更加方便快捷。

筛选及研究

常规筛选蛋白质主要是在基因水平上进行，基因水平的筛选虽已被运用到任意的cDNA文库，但这种文库多以噬菌体为载体，：通过噬菌斑转印技术(plaque life procedure)在一张膜上表达蛋白质。但由于许多蛋白质不是全长基因编码，而且真核基因在细菌中往往不能产生正确折叠的蛋白质，况且噬菌斑转移不能缩小到毫米范围进行，所以这种方法的局限性，靠蛋白质芯片弥补。酶作为一种特殊的蛋白质，可以用蛋白质芯片来研究酶的底物、激活剂、抑制剂等。

蛋白质芯片为蛋白质功能研究提供了新的方法，合成的多肽及来源于细胞的蛋白质都可以用作制备蛋白质芯片的材料。Uetz将蛋白质芯片引入酵母双杂交研究中，大大提高了筛选率。建立了含6O0O个酵母蛋白的转化子，每个都具有开放性可阅读框架(Open Reading Frame，0FR)的融合蛋白作为酵母双杂交反应中的激活区，此蛋白质芯片检测到192个酵母蛋白与此发生阳性反应。

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