“自顶向下(top-down)”的蛋白质组学——蛋白质变体的规模化鉴定

高分辨率质谱技术的快速发展使得“自顶向下”的蛋白质组学(top-downproteomics)研究逐渐成熟起来．在完整蛋白质水平上研究蛋白质组可以提供更精准、更丰富的生物学信息，特别是对于蛋白质上发生了多种关联性的翻译后修饰的情况．另外，由于基因突变、rna可变剪接和大量蛋白质翻译后修饰的存在，同一个基因往往最终会产生多个“蛋白质变体”(proteoform)，而要准确地鉴定这些蛋白质变体，也离不开“自顶向下”的蛋白质组学．在蛋白质水平上的分离技术、质谱技术与生物信息学技术是完整蛋白质鉴定最关键的三项技术．高效的分离技术是实现规模化蛋白质变体鉴定的前提，有效的质谱碎裂是提供可靠鉴定的核心，而快速准确的质谱鉴定算法则是数据分析效率的保障．本文对这三项技术进行了详细总结，重点集中在生物信息学相关技术上，包括对完整蛋白质的质谱数据预处理、数据库搜索鉴定以及翻译后修饰定位等几个计算问题的讨论．