◎ 梅 輝

（湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 孝感 432000）

基因的功能主要通過蛋白質(zhì)的表達實現(xiàn)，蛋白質(zhì)是生命活動的執(zhí)行者。在對蛋白質(zhì)研究的過程中，只有從蛋白質(zhì)組學(xué)的層面進行研究，才能掌握生命現(xiàn)象的本質(zhì)，進而揭示生命活動規(guī)律及其本質(zhì)。當前，研究人員對生命科學(xué)的研究已經(jīng)從基因組學(xué)向蛋白質(zhì)組學(xué)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，特別是在營養(yǎng)領(lǐng)域，蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展和應(yīng)用，其中包括食物營養(yǎng)物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)、成分的分析以及疾病的檢測等。

1 蛋白質(zhì)組學(xué)的內(nèi)涵

蛋白質(zhì)組通常主要是指一個細胞、一個基因組以及組織所表達的全部蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)組學(xué)是在整體水平上，研究細胞內(nèi)蛋白質(zhì)以及其生命活動規(guī)律的重要學(xué)科。蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在發(fā)展的過程中，其主要對細胞或者組織內(nèi)進行表達的所有蛋白質(zhì)以及表達的方式的研究，其特征就是采用蛋白質(zhì)分離技術(shù)和蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)，對蛋白質(zhì)的表達進行研究。對于蛋白質(zhì)組學(xué)的研究程度主要牽涉蛋白質(zhì)成分的檢測、細胞的發(fā)育和分化以及基因產(chǎn)物的識別和功能等重要生命活動以及醫(yī)藥靶分子的研究和分析等，而且對基因突變以及重要疾病病理開始了研究。而對于蛋白質(zhì)組研究內(nèi)容主要包括3個方面：①對組成蛋白質(zhì)組學(xué)的研究，也就是針對相關(guān)翻譯組或者基因組數(shù)據(jù)庫的細胞、生命體以及組織等，創(chuàng)建蛋白質(zhì)組以及蛋白質(zhì)組連鎖群。②對比較蛋白質(zhì)組學(xué)的研究，也就是以發(fā)生重大疾病作作為研究的對象，對局部蛋白質(zhì)組進行研究。③蛋白質(zhì)組學(xué)支撐技術(shù)平臺以及生物信息學(xué)的研究[1]。

2 蛋白質(zhì)組學(xué)在營養(yǎng)學(xué)中的運用

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，特別是在營養(yǎng)領(lǐng)域，蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用，其中在食物營養(yǎng)物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)、成分的分析以及疾病的檢測方面均有重要的影響作用。

2.1 蛋白質(zhì)組學(xué)在食物營養(yǎng)中的運用

蛋白質(zhì)組學(xué)在食物中的運用產(chǎn)生了食物組學(xué)。食物組學(xué)通常是采用高通量的方法，從整體水平對人類的事物和營養(yǎng)進行完善，其中對食物營養(yǎng)的成分的分析是研究食物的重點問題。Gianazza等[2]通過采用比較蛋白質(zhì)組學(xué)的方式，對歐美常用的大豆蛋白成分之間的差異進行了研究，據(jù)相關(guān)研究的數(shù)據(jù)表示，大豆蛋白經(jīng)過2-DE技術(shù)的分離，同時再用質(zhì)譜技術(shù)對大豆蛋白進行分析，從而得出了大豆蛋白的主要成分是球蛋白以及其他的水解產(chǎn)物。與此同時，Amalraj等[3]采用2-DE技術(shù)對甘蔗經(jīng)組織中的蛋白質(zhì)進行5種不同方法的提取，從而發(fā)現(xiàn)2-D凈本化苯酚的提取技術(shù)比其他方法都要優(yōu)越，可以產(chǎn)生質(zhì)量很高的蛋白斑點數(shù)以及很好的重復(fù)性。通過對這項研究進一步分析，同時創(chuàng)建了甘蔗經(jīng)組織蛋白質(zhì)組圖普，并且鑒定出了42個非冗余的蛋白質(zhì)。Koller等[4]通過利用聯(lián)用以及多位蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)，可以分別的對水稻的種子、根以及葉子進行了完整的蛋白質(zhì)組學(xué)分析，從而在種子樣品中鑒定出了十幾種具有變應(yīng)原性的蛋白質(zhì)。Jobling M等[5]通過對芝麻蛋白進行了分離，同時采用32份血清對芝麻過敏的病人進行免疫標記，使用測序法對相關(guān)選定的蛋白進行分析，從而得出了5種芝麻變態(tài)反應(yīng)原，變態(tài)反應(yīng)原的發(fā)現(xiàn)也為過敏免疫治療打下了堅實的基礎(chǔ)。蛋白質(zhì)組技術(shù)的發(fā)展，還可以用于對嬰幼兒奶粉的臨床進行準確的評估。

2.2 蛋白質(zhì)組學(xué)在營養(yǎng)代謝和調(diào)控中的運用

人們?yōu)榱司S持正常的生長代謝，就需要攝入大量的營養(yǎng)物質(zhì)。如果人們過度的攝入營養(yǎng)物質(zhì)或者缺少對于營養(yǎng)物質(zhì)的攝入，都將會造成身體代謝出現(xiàn)嚴重的紊亂。所以，人們在攝入營養(yǎng)物質(zhì)的過程中，需要合理攝入，只有這樣，才能夠維持正常的新陳代謝，從而也保證了身體的正常運行。

Beelen J等[6]采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)基因小白鼠為研究對象，通過在小白鼠的食物中，分別添加反油酸、魚油和亞油酸，觀察這些材料對小白鼠的糖代謝、脂質(zhì)以及肝臟糖蛋白質(zhì)的影響。結(jié)果顯示，魚油可以很好的降低肝臟膽固醇和甘油三酯的含量；并且亞油酸也可以降低血膽固醇的含量；反油酸也可以降低肝臟膽固醇的含量，然而小白鼠通過食用完反油酸、魚油以及亞油酸等材料之后，小白鼠體內(nèi)的肝臟甘油三酯和血清羥丁酸和胰島素的含量卻明顯有所提高。隨后相關(guān)研究人員又進一步對肝臟蛋白質(zhì)分析，從而發(fā)現(xiàn)了有68種保健蛋白和10種膜蛋白有明顯的改變，很多蛋白質(zhì)、糖代謝以及脂質(zhì)都和氧化應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)。

2.3 蛋白質(zhì)組學(xué)在營養(yǎng)相關(guān)疾病中的運用

當前，人們頻頻出現(xiàn)的肥胖和糖尿病都是屬于營養(yǎng)過剩導(dǎo)致的疾病，而且也是嚴重危害人們身體健康的重要疾病。RAO等[7]通過采用DIGE法比較了正常人和糖尿病患者的尿液中的蛋白質(zhì)組的含量，比較結(jié)果發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)蛋白尿的糖尿病患者有8個糖蛋白表達上升和5個糖蛋白表達下降的現(xiàn)象，而這些糖蛋白都是對糖尿病進行判斷的重要依據(jù)，也進一步深化了人們對營養(yǎng)物質(zhì)代謝調(diào)控的了解。與此同時，Lee H L等[8]對糖尿病視網(wǎng)膜病變的病理也進行了相關(guān)研究。通過采用2-DE和其他技術(shù)對糖尿病進行驗證分析，從而確定了12個差異表達蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)和營養(yǎng)運輸、抗氧化以及神經(jīng)保護存在很大的關(guān)系。所以，要想更加了解蛋白質(zhì)組學(xué)在營養(yǎng)相關(guān)中的運用，只有對其進行不斷的進行研究，才能更好地保護人們的身體健康。

3 結(jié)語

隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，蛋白質(zhì)技術(shù)在營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域的運用，也為營養(yǎng)學(xué)的發(fā)展提供了新的發(fā)展機遇。蛋白質(zhì)組學(xué)于營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域可在一定程度上對相關(guān)疾病起到預(yù)防和治療的作用。