Borna66
04-10-2009, 04:38 PM
جداسازي مخلوط هاي پروتئيني پيچيده با قدرت تفكيكي و قابليت تكرارپذير بالا, براي انجام موفقيت آميز پروتئوميكس بسيار پراهميت است. در ساليان اخير ترکيب الکتروفورز دو بعدي, طيف سنجي جرمي, و ابزار بيوانفورماتيک در مقياس بسيار وسيعي براي تحقيقات پروتئوميکس به کار گرفته شده است. با استفاده ي گسترده از الکتروفورز دو بعدي, محدوديت هاي اين روش به تدريج مشخص شده اند. اين محدوديت ها عبارتند از:
با اين روش نمي توان پروتئوم را به طور کامل آناليز کرد. پروتئين هاي ظاهر شده بر روي يک ژل فقط نماينده قسمتي از تمام پروتئين هاي موجود در نمونه هستند. به طور کلي آن پروتئين هايي که در ژل ظاهر مي شوند پروتئين هايي با فراواني بالا در نمونه هستند. پروتئين هايي که در تعداد نسخه هاي کم حضور دارند با روشهاي رنگ آميزي موجود نمايان نمي شوند. علاوه بر اين پروتئين هاي بسيار بزرگ, بسيار کوچک, بازي و پروتئين هاي هيدروفوبيک نيز در شرايط معمول آشکار نمي شوند. يکي از مشکلات اصلي در الکتروفورز دو بعدي پروتئين هاي غشايي با هيدروفوبيسيته بسيار زياد هستند که در روشهاي محلول سازي رايج به صورت محلول در نمي آيند.
دقت تعيين مقدار کمي نقاط به خصوص در رنگ آميزي نقره زياد نيست, چرا که محدوده ي ديناميک اين رنگ آميزي وسيع نبوده و همينطور خصوصيت رنگ پذيري پروتئين ها با يکديگر متفاوت است. کوماسي آبي براي اندازه گيري مقدار پروتئين ها مناسب تر است اما حساسيت آن کم است.
اتوماتيک کردن آين روش بسيار سخت است و به همين دليل روشي با ظرفيت آناليز زياد نيست.
براي رفع اين محدوديت ها, روشهاي ابداعي زيادي براي الکتروفورز دو بعدي ايجاد شده است. براي مثال استفاده از دترجنتهاي قوي تر, جزء به جزء کردن نمونه, استفاده از IPG با محدوده ي pH باريک, رنگ هاي فلورسانت و حتي روباتها براي بريدن و هضم آنزيمي ژل ها. به علاوه پيشرفتهاي زيادي نيز در ابداع و توسعة روشهايي جايگزين براي جداسازي پروتئينها در پروتئوميكس بدست آمده است, اما هنوز هيچکدام نتوانسته اند جايگزين قابل رقابتي براي الكتروفورز دوبعدي باشند. دليل اين امر خصوصيات ويژه ي اين روش است که عبارتند از:
� غناي اطلاعات نهفته در داده هاي بدست آمده از الکتروفورز دو بعدي - اطلاعات مختلفي از نقاط ظاهر شده بر روي ژل الکتروفورزبدست مي آيد. از جمله نقطه ي ايزوالکتريک, وزن مولکولي و کميت نسبی آن. در ترکيب با طيف سنجي جرمي هر نقطه را مي توان تعيين هويت و ويژگي نمود. با توجه به ظهور چندين صد نقطه بر روي يک ژل به حجم زياد اين اطلاعات مي توان پي برد.
امکان جداسازي و تعيين پروتئين هايي با تغيير بعد از ترجمه - در اغلب مواقع, پروتئين هايي که بعد از ترجمه تغيير يافته اند به صورت دسته نقاطي که به صورت يک توده عمودي يا افقي هستند در ژل الکتروفورز دو بعدي ظاهر مي شوند. اين پروتئين هاي تغيير يافته به سهولت با طيف سنجي جرمي قابل تشخيص هستند.
قابليت تفکيک زماني و مکاني مراحل آناليز پروتئوم - مي توان الکتروفورز دو بعدي را در يک آزمايشگاه تحقيقاتي انجام داد و بعد از انتخاب نقاط پروتئيني مورد علاقه, آنها را در زماني ديگر در مرکزي خدماتي, تعيين هويت کرد. به علاوه ژلهاي خشک شده ي الکتروفورز دو بعدي را مي توان سالها نگاهداري کرد و سپس با طيف سنجي جرمي آناليز نمود. بدين ترتيب مي توان بايگاني کم حجم و پر ارزشي را در اختيار داشت.
سهولت و ارزاني نسبي � انجام آن در مقايسه با ديگر روشها از سهولت بسيار بيشتري بر خوردار است و اغلب آزمايشگاه ها با تکنيک هاي رايج الکتروفورز يک بعدي آشنايي دارند. همچنين قيمت تجهيزات و مواد در مقايسه با ديگر روشها بسيار ارزانتر است.
به هر حال پيشرفت هاي اخير به شدت توانايي هاي الکتروفورز دو بعدي را براي آناليزر پروتئوم افزايش داده است و به نظر مي آيد فعلا", و البته تا آينده اي نه چندان دور, الکتروفورز دو بعدي تکنيک اصلي در جداسازي پروتئين ها در پروتئوميکس باقي بماند.
پيوست
پروتئوميكس: علمي كه به بررسي پروتئين هاي سنتز شده موجود زنده به عنوان منبع اطلاعات در مورد موجود زنده و نحوه ي سازوكار بدن آن مي پردازد.
با اين روش نمي توان پروتئوم را به طور کامل آناليز کرد. پروتئين هاي ظاهر شده بر روي يک ژل فقط نماينده قسمتي از تمام پروتئين هاي موجود در نمونه هستند. به طور کلي آن پروتئين هايي که در ژل ظاهر مي شوند پروتئين هايي با فراواني بالا در نمونه هستند. پروتئين هايي که در تعداد نسخه هاي کم حضور دارند با روشهاي رنگ آميزي موجود نمايان نمي شوند. علاوه بر اين پروتئين هاي بسيار بزرگ, بسيار کوچک, بازي و پروتئين هاي هيدروفوبيک نيز در شرايط معمول آشکار نمي شوند. يکي از مشکلات اصلي در الکتروفورز دو بعدي پروتئين هاي غشايي با هيدروفوبيسيته بسيار زياد هستند که در روشهاي محلول سازي رايج به صورت محلول در نمي آيند.
دقت تعيين مقدار کمي نقاط به خصوص در رنگ آميزي نقره زياد نيست, چرا که محدوده ي ديناميک اين رنگ آميزي وسيع نبوده و همينطور خصوصيت رنگ پذيري پروتئين ها با يکديگر متفاوت است. کوماسي آبي براي اندازه گيري مقدار پروتئين ها مناسب تر است اما حساسيت آن کم است.
اتوماتيک کردن آين روش بسيار سخت است و به همين دليل روشي با ظرفيت آناليز زياد نيست.
براي رفع اين محدوديت ها, روشهاي ابداعي زيادي براي الکتروفورز دو بعدي ايجاد شده است. براي مثال استفاده از دترجنتهاي قوي تر, جزء به جزء کردن نمونه, استفاده از IPG با محدوده ي pH باريک, رنگ هاي فلورسانت و حتي روباتها براي بريدن و هضم آنزيمي ژل ها. به علاوه پيشرفتهاي زيادي نيز در ابداع و توسعة روشهايي جايگزين براي جداسازي پروتئينها در پروتئوميكس بدست آمده است, اما هنوز هيچکدام نتوانسته اند جايگزين قابل رقابتي براي الكتروفورز دوبعدي باشند. دليل اين امر خصوصيات ويژه ي اين روش است که عبارتند از:
� غناي اطلاعات نهفته در داده هاي بدست آمده از الکتروفورز دو بعدي - اطلاعات مختلفي از نقاط ظاهر شده بر روي ژل الکتروفورزبدست مي آيد. از جمله نقطه ي ايزوالکتريک, وزن مولکولي و کميت نسبی آن. در ترکيب با طيف سنجي جرمي هر نقطه را مي توان تعيين هويت و ويژگي نمود. با توجه به ظهور چندين صد نقطه بر روي يک ژل به حجم زياد اين اطلاعات مي توان پي برد.
امکان جداسازي و تعيين پروتئين هايي با تغيير بعد از ترجمه - در اغلب مواقع, پروتئين هايي که بعد از ترجمه تغيير يافته اند به صورت دسته نقاطي که به صورت يک توده عمودي يا افقي هستند در ژل الکتروفورز دو بعدي ظاهر مي شوند. اين پروتئين هاي تغيير يافته به سهولت با طيف سنجي جرمي قابل تشخيص هستند.
قابليت تفکيک زماني و مکاني مراحل آناليز پروتئوم - مي توان الکتروفورز دو بعدي را در يک آزمايشگاه تحقيقاتي انجام داد و بعد از انتخاب نقاط پروتئيني مورد علاقه, آنها را در زماني ديگر در مرکزي خدماتي, تعيين هويت کرد. به علاوه ژلهاي خشک شده ي الکتروفورز دو بعدي را مي توان سالها نگاهداري کرد و سپس با طيف سنجي جرمي آناليز نمود. بدين ترتيب مي توان بايگاني کم حجم و پر ارزشي را در اختيار داشت.
سهولت و ارزاني نسبي � انجام آن در مقايسه با ديگر روشها از سهولت بسيار بيشتري بر خوردار است و اغلب آزمايشگاه ها با تکنيک هاي رايج الکتروفورز يک بعدي آشنايي دارند. همچنين قيمت تجهيزات و مواد در مقايسه با ديگر روشها بسيار ارزانتر است.
به هر حال پيشرفت هاي اخير به شدت توانايي هاي الکتروفورز دو بعدي را براي آناليزر پروتئوم افزايش داده است و به نظر مي آيد فعلا", و البته تا آينده اي نه چندان دور, الکتروفورز دو بعدي تکنيک اصلي در جداسازي پروتئين ها در پروتئوميکس باقي بماند.
پيوست
پروتئوميكس: علمي كه به بررسي پروتئين هاي سنتز شده موجود زنده به عنوان منبع اطلاعات در مورد موجود زنده و نحوه ي سازوكار بدن آن مي پردازد.