十年大型項目，繪制人類蛋白質組圖譜

　　由瑞典皇家理工學院的Mathias Uhlén領導的一項長達十年之久的研究項目——人類蛋白質圖集（Human Protein Atlas，HPA）項目，在本周發布了1300萬張全身人類蛋白質“圖像”。通過制備出熒光標記抗體，將其應用于保存組織的薄切片，觀察組織的顏色以及附著在組織上的抗體，研究人員繪制出了17,000個已知蛋白質的圖像。

　　Uhlén表示，構建人類“蛋白質組”的系統詳細圖集意味著更深入細致的研究蛋白的功能，這包括分析膜蛋白——細胞內外的“擺渡”分子，探索“分泌組（secretome）”——健康細胞和疾病細胞中分泌的蛋白，并且解析基因突變的生理影響。同時這也將有助于藥物研發，預測候選藥物是否能與某種蛋白相互作用，或者產生副作用。

　　HPA項目印度地區主管Sanjay Navani說：“十年前公布出人類的基因組序列之后，繪制出蛋白質的圖譜并闡明它們在人體中的位置成為了邁出的合乎情理的一步。我們從近300個瑞典人的不同器官中提取了48個正常組織和20個癌組織，用兔源抗體取得并研究了這些組織的1000多萬張圖像。”

　　研究生成了一些有趣的結果。例如，發現其中有2,355種蛋白只在腦、肝或心臟等特定的器官中表達。這些蛋白質在決定器官間的顯著差異方面起著關鍵的作用。在檢測的所有組織和器官中，尤以睪丸生成了最為獨特的一些蛋白質，其中有幾個與減數分裂相關。Uhlén說：“為什么在睪丸中會發生獨特的情況，這是因為精子只有一半染色體且必須在體外生存。我懷疑在女性胎兒的卵子生成過程中也發生了相似的事情。”

　　這些結果對于試圖在分子水平上了解組織差異的研究人員將具有極大的價值。大多數的生物學功能都依賴于蛋白質，細胞內的蛋白質混合物決定了細胞是什么樣子。了解到在健康個體的每個器官中生成了哪些蛋白質，將使得研究人員能夠更為容易調整在疾病中功能失常的蛋白質，更好地設計出一些新藥和治療方法。

　　Uhlén說：“盡管我們已經很好地了解了我們所有的基因，但終歸所有的人類疾病和生物學都源于人體的構件——蛋白質。我們生成了蛋白質的格雷氏解剖學 (Gray's Anatomy)。”

　　由于這一圖譜還涵蓋了20種惡性腫瘤，其可以幫助鑒別與癌癥相關的蛋白，以及解釋癌組織與健康前體之間的差異。Navani說：“如果很難找到癌癥的起源位點和靶向藥物，這一信息對于調整治療方法將會有用。”

　　到目前為止，在已知的2萬種蛋白質中已繪制出了17,000個蛋白質的圖譜。“還剩下3,000多個蛋白，我們仍有一條很長的路要走，”Navani說。