Protein Sequencing and Identification Using Tandem Mass Spectrometry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Kinter, Michael/ Sherman, Nicholas E.

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:2000-10

价格:1352.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780471322498

丛书系列:

图书标签:

• 蛋白质组学
• 质谱
• 蛋白质鉴定
• 蛋白质序列分析
• 串联质谱
• 生物化学
• 分子生物学
• 蛋白质分析
• MS/MS
• 蛋白质研究

现代蛋白质组学前沿技术：从结构解析到功能注释 本书旨在深入探讨当前蛋白质组学研究领域中，一系列至关重要的分析工具和实验策略，重点聚焦于蛋白质的结构解析、相互作用网络构建以及大规模功能注释的最新进展。 本书内容涵盖了从蛋白质的初步分离纯化到高精度定性定量分析的完整技术链条，特别强调了那些在理解生命复杂调控机制中发挥核心作用的前沿技术。 第一部分：蛋白质的提取、分离与纯化技术 本部分详细介绍了从生物复杂基质中高效、高选择性地获取目标蛋白质组的必要技术。 第一章：生物样品的预处理与裂解优化 本章首先分析了不同生物组织（如细胞、组织、血浆、尿液）在蛋白质提取前所需的预处理步骤，包括细胞壁的机械破碎、化学裂解剂的选择（如基于尿素、硫脲、变性剂如SDS、Triton X-100的组合应用），以及如何最小化蛋白酶活性对样品的影响。重点讨论了如何平衡裂解效率与蛋白质的天然构象保持，尤其是在需要进行非变性分析时的技术要点。此外，还包括了针对低丰度蛋白质组的富集策略，如基于磷酸化、糖基化等修饰的亲和捕获技术。 第二章：经典与现代蛋白质分离方法 本章系统梳理了蛋白质分离技术的基础理论和实践操作。首先回顾了基于电荷和分子大小的经典方法，如等电聚焦电泳（IEF）和SDS-PAGE。随后，深入讲解了二维凝胶电泳（2D-PAGE）在分析复杂蛋白质混合物中的应用局限与改进。重点内容转向了高通量、高分辨率的液相色谱技术。详细介绍了反相高效液相色谱（RP-HPLC）在蛋白质和肽段分离中的作用机制，以及离子交换色谱（IEC）和疏水作用色谱（HIC）在蛋白质纯化工作流中的具体应用案例。 第二部分：蛋白质结构解析与高分辨率成像 本部分侧重于确定蛋白质的三维结构和亚细胞定位，这是理解其生物学功能的基础。 第三章：蛋白质晶体学与冷冻电镜（Cryo-EM） 本章探讨了获得原子分辨率蛋白质结构的两大支柱技术。晶体学部分讨论了蛋白质结晶的条件筛选、数据收集的最佳实践（同步辐射光源的使用），以及结构解析和精修的计算流程。随后，详细介绍了冷冻电镜技术（Cryo-EM）的原理及其在解析大分子复合物和膜蛋白结构方面的革命性进展。内容包括样品的制备（玻璃化冷冻）、数据采集、图像处理、三维重建和分辨率评估等关键步骤。着重分析了Cryo-ET（电子断层扫描）在细胞内分子结构解析中的潜力。 第四章：核磁共振波谱（NMR）在溶液状态结构测定中的应用 本章聚焦于使用NMR技术在接近生理状态下解析蛋白质溶液结构的方法学。涵盖了蛋白质的同位素标记（如$^{15}$N, $^{13}$C, $^{2}$H标记）策略，以及二维、三维和四维NMR谱的解析技术（如HSQC, HNCA, NOESY）。重点阐述了如何利用距离约束（NOE）和角度约束来构建和验证蛋白质的三维结构模型，特别适用于柔性蛋白和蛋白质-配体相互作用的研究。 第五章：蛋白质的亚细胞定位与相互作用网络成像 本章讨论了结合荧光标记技术来追踪蛋白质在细胞内的动态分布。内容包括荧光蛋白融合技术（如GFP、mCherry）在活细胞成像中的应用。深入分析了Förster共振能量转移（FRET）和接近性诱导淬灭（BRET）原理，及其在检测蛋白质-蛋白质在纳米尺度上相互作用的应用。此外，还涵盖了免疫组化、免疫荧光技术在组织和细胞水平上验证蛋白质表达和定位的方法。 第三部分：蛋白质组学定量分析与生物信息学整合 本部分是理解蛋白质丰度变化、修饰状态以及数据解释的核心。 第六章：基于质谱的蛋白质组学定量策略 本章系统介绍了现代蛋白质组学研究中用于定量分析的成熟方法。首先阐述了标记策略的原理：iTRAQ、TMT等化学标签方法和SILAC（稳定同位素标记的氨基酸培养法）等代谢标记方法的优缺点及适用场景。随后，重点讨论了非标记定量方法，如Label-free定量（基于峰面积或强度）的统计学基础和数据处理流程。内容还扩展到深度蛋白质组学研究中，如何通过增加分离维度（如二维液相色谱）来提高覆盖度。 第七章：蛋白质翻译后修饰（PTMs）的高级分析 本章聚焦于蛋白质化学修饰（PTMs）的鉴定和定量。详细解析了磷酸化、泛素化、糖基化等关键修饰的富集技术，包括使用金属离子亲和层析、特异性抗体捕获或化学共价结合策略。对于磷酸化肽段的鉴定，阐述了如何通过特定的碎裂模式和软件工具进行准确的位点定位。本章强调了PTMs在信号转导通路中的关键作用。 第八章：蛋白质组学数据的生物信息学分析与功能注释 本章是处理海量蛋白质组数据的关键。详细介绍了从原始谱图到可解释生物学信息的转化过程。内容包括：数据库检索算法（如Mascot, SEQUEST, MaxQuant）的原理和参数设置；如何评估结果的可靠性（如FDR控制）；以及用于差异表达分析的统计模型选择（如t检验、ANOVA）。重点讲解了基于GO（Gene Ontology）和KEGG通路分析的功能富集分析方法，以及如何利用网络分析工具（如STRING）来构建和可视化蛋白质相互作用网络，从而揭示生物学意义。 第四部分：特定蛋白质组学的应用与未来趋势 第九章：膜蛋白组学与结构生物学整合 本章专注于具有挑战性的膜蛋白组学研究。讨论了膜蛋白的提取（如使用Detergent-based方法、SMA技术）、稳定化技术。深入探讨了如何将膜蛋白组的定量数据与结构信息相结合，以理解受体与配体的结合机制。涵盖了利用表面等离子共振（SPR）或生物层干涉测量法（BLI）对膜蛋白结合动力学进行实时监测的技术。 第十章：临床蛋白质组学与生物标志物的发现 本章探讨了蛋白质组学技术在疾病诊断、预后判断和药物反应监测中的转化应用。内容包括液体活检（如血浆和尿液）的样本处理挑战、高灵敏度检测技术（如SOMAscan, REAFFINITY）的应用，以及生物标志物验证的标准流程（如基于MRM/SRM的验证）。强调了数据标准化和可重复性在将研究结果推向临床实践中的重要性。 第十一章：蛋白质组学的前沿技术展望 本章对该领域的未来发展方向进行展望。讨论了单细胞蛋白质组学（Single-Cell Proteomics）的最新进展及其在异质性细胞群研究中的巨大潜力，以及如何克服其固有的灵敏度限制。同时，探讨了人工智能和机器学习方法在蛋白质结构预测、功能推断以及大规模数据整合分析中的集成应用。 本书结构清晰，内容详实，旨在为生物学、生物化学、分析化学以及生物医学工程领域的研究人员和高级学生提供一套全面、深入的技术指南和理论参考。

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