1 雙相電泳(2－D PAGE)——蛋白質(zhì)分離技術(shù)
雙相電泳由O'Farrell于1975年首先創(chuàng)建。雖然并不是一項新技術(shù)，其仍成為目前獲得蛋白質(zhì)圖譜的最主要手段。基本原理是蛋白質(zhì)首先于第一相根據(jù)其等電點在pH梯度膠中等電聚焦(isoelectric focusing or IEF)，然后在第二相按照各蛋白質(zhì)的分子量大小(SDS-PAGE)進(jìn)行第二次電泳分離。與一維的IEF或SDS-PAGE相比，雙相電泳具有更高的分辨率，其可以分辨3000多種蛋白質(zhì)。
傳統(tǒng)雙相電泳根據(jù)低分子量的氨基酸具有不同的等電點，采用兩性電解質(zhì)作為載體，在外加電場下產(chǎn)生pH梯度；而新的穩(wěn)定pH膠(immobilized pH gel,IPG)技術(shù)則利用丙烯酰胺的酸堿衍生物可以在膠聚合的過程□價結(jié)合于聚丙烯酰胺基質(zhì)的特點，產(chǎn)生穩(wěn)定的pH梯度。
樣品在系統(tǒng)中的溶解性與最終的分辨結(jié)果密切相關(guān)。目前，許多改進(jìn)雙相電泳的研究都著眼于增加蛋白的溶解度。
2 質(zhì)譜(Mass spectrometry,MS)——蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)
質(zhì)譜已成為將蛋白質(zhì)與其基因聯(lián)系起來的重要工具，廣泛用于蛋白質(zhì)組的研究中，其基本原理是使極性或帶電的分子產(chǎn)生氣相離子，根據(jù)不同離子間的質(zhì)荷比(m/z)來分離并確定分子量。離子化技術(shù)的提高使質(zhì)譜技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展�？焖僭愚Z擊(FAB)可以使雙分子物質(zhì)離子化，電噴霧離子化(ESI)和基質(zhì)輔助的激光解吸離子化(MALDI)是更新的“軟離子化法”，它們被應(yīng)用于多肽和蛋白質(zhì)的離子化。
將化學(xué)和酶學(xué)的方法與質(zhì)譜相結(jié)合，可以獲得由不完整的短肽所組成的序列梯度，以測定核酸序列。如用羥肽酶Y降解產(chǎn)生截去C末端殘基的短肽，然后使用FAB或MALDI／TOF(time-of-fight)離子化；我們還可以通過將已知序列蛋白質(zhì)的數(shù)據(jù)庫中的質(zhì)荷比與實驗測得的結(jié)果進(jìn)行比較，從而推出待測序列。
與傳統(tǒng)的Edman降解法，Western印跡分析相比，質(zhì)譜分析更為靈敏、精確、經(jīng)濟(jì)，簡便。
3 蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫(proteomic database)——生物信息學(xué)
生物信息學(xué)(bioinformatics)使用計算機(jī)技術(shù)儲存和分析生物學(xué)信息，由此建立的基因組數(shù)據(jù)庫加速了分子生物學(xué)的進(jìn)展。蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫將是生物信息學(xué)的新領(lǐng)域。
目前，雙相電泳結(jié)果可以采用電荷耦合器件——照相系統(tǒng)或掃描成像，再使用計算機(jī)輔助的影像分析和數(shù)據(jù)分析，解釋電泳結(jié)果。最早的雙相電泳膠數(shù)據(jù)庫建立于1992年，其站點名稱為SWISS-2DPAGE。自此，更多的數(shù)據(jù)庫(主要為21種)，及含有質(zhì)譜分析軟件的程序庫都可以在互聯(lián)網(wǎng)上獲得。
