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了解蛋白质组学iTRAQ
一、蛋白质组研究的兴起
90年代初期，美国生物学家提出并实施了人类基因组计划，预计用15年的时间，对 人类基因组的全部DNA序列进行测定，即测定大约30亿碱基对的DNA序列和识别其中所有 的基因，基因组计划主要包括基因定位和全序列测序，具体有：
遗传学定位； 染色体 定位； 物理图谱建立； 分子图谱建立。在后基因组时代，研究的重点已从揭示基因信息转移到功能基因组学上来。但是， 由于生物功能主要体现者是蛋白质，而蛋白质有其自身特有的活动规律。如蛋白质修饰 加工、转运定位、结构变化、蛋白质与蛋白质间、蛋白质与其他生物大分子的相互作用 等，均无法在基因组水平上获得。因为基因组学有样的局限性，促使人们从整体水平上 探讨细胞蛋白质的组成及其活动规律。
二、蛋白质组
和蛋白质组学概念的提出1994年，澳大利亚Macquarie大学的Wilkins和Williams提出了蛋白质组（ Proteome）的概念，早期定义为：微生物基因组表达的整套蛋白质，在多细胞微生物中 ，整套蛋白质指一种组织或细胞表达的蛋白质，后来定义为：一个基因组所表达的蛋白质。但是，从基因表达的角度来看，蛋白质组的蛋白质数目总是少于基因组的基因数目 。从蛋白质修饰的角度来看，蛋白质组的蛋白质数却多于其相应的ORF数目，因为mRNA的 剪切和编辑可使一个ORF产生数种蛋白质，蛋白质翻译后的修饰，如糖基化、磷酸化同样 增加蛋白质的种类，氨基酸序列一致的结构在条件下可以形成功能不一样 的具有不同空间结构的蛋白质，如朊病毒。故"蛋白质组内蛋白质数目要多于基因组内的 基因数目"。现在蛋白质组的概念为：在一种细胞内存在的全部蛋白质。但是由于蛋白质组在不同的时间、不同的条件具有不同的蛋白质组分，而且衡量是否是蛋白质组的全部 蛋白质尚缺乏必要的尺度。所以，欲得到"细胞内存在的所有蛋白质"是不可能的。
蛋白质组学iTRAQ（Proteomics）是以蛋白质组为研究对象的新的研究领域。它可分为：
①表达蛋白质组学（expression proteomic）：即把细胞、组织中的蛋白，建立蛋白定量表 达图谱，或扫描EST图。该方法依赖2－D凝胶图和图像分析技术，而且在整个蛋白质组水 平上提供了研究细胞通路，以及疾病、药物相互作用和一些生物刺激引起的功能紊乱的 可能性。
②细胞图谱蛋白质组学（cell－map proteomics）：即确定蛋白质在亚细胞结 构中的位置；过纯化细胞器或用质谱仪鉴定蛋白复合物组成等，来确定蛋白质-蛋白质 的相互作用。
Humphery－Smith等总结了基因组结果后提出了"功能蛋白质组（ Functional Proteome）"的新概念。即细胞内与某个功能有关或在某种条件下的一群蛋白质。鉴于此，我国学者李伯良提出了"功能蛋白质组学（Functional Proteomics）"的 概念。即把"功能蛋白质组"作为主要研究内容。这一概念的提出，为蛋白质组研究的可 能性奠定了理论基础。