蛋白质组学 - 自上而下与自下而上

从分类有毒蘑菇和改善农作物的产量到开发疫苗和诊断疾病，蛋白质组学具有无数的应用。雷电竞网址科学家依靠两种不同的方法来分析生物，细胞，组织和系统的蛋白质组织 -自上而下和自下而上。两者都依靠质谱（MS）来识别和表征蛋白质。

每种策略都有其独特的利弊，我们在下面更详细地探索。

自下而上的蛋白质组学

自下而上的方法使用蛋白水解切割来分解纯化的蛋白质和复杂的蛋白质混合物。然后使用质谱仪分析蛋白水解裂解过程中产生的肽。凝胶电泳（GE）和色谱等技术可以在自下而上的蛋白质组学之前使用以分离单个蛋白质。

使用两种不同的方法来鉴定自下而上的蛋白质组学中的蛋白质 - 肽质量指纹和串联MS（MS – MS）。

• 肽质量指纹

肽质量指纹识别是一种使用MS分析和鉴定蛋白质的高通量技术。首先，所讨论的蛋白质被分解为肽。质谱仪用于测量肽的绝对质量，然后使用计算机数据库与其他蛋白质序列进行比较。

虽然有用，但对于肽质量指纹识别存在一些缺点。其中包括需要纯蛋白质或相对简单的混合物。肽质量指纹也依赖于在表征蛋白质之前的多种肽的鉴定。

• 串联MS

串联MS使用质量分析仪将肽离子分离并将其分为较小的片段。然后使用这些单个片段的质量来确定原始肽离子的氨基酸序列。与肽质量指纹识别不同，串联MS不是高通量技术，并且可能是极限量的。

自上而下的蛋白质组学

自上而下的蛋白质组学使用MS分析使用完整的蛋白质离子或片段鉴定蛋白质。液态色谱和2D凝胶电泳等技术用于将这些完整离子或片段与复杂的生物样品分开，然后再将其引入质谱仪。

自上而下蛋白质组学的主要好处之一是使用完整的蛋白质。不需要切割样品，它可以保留蛋白质的结构特性，这些特性通常在使用自下而上的方法时会受到损害。消除在MS分析之前裂解蛋白质的需求也提高了效率，并使自上而下的蛋白质组学成为更快的解决方案。

想进一步了解自上而下和自下而上的蛋白质组学的最新进展吗？不要错过加里·克鲁帕（Gary Kruppa）的见解“ DIA-PASEF：质谱和蛋白质组学共同进化的结果”。