理論探討
作者：胥誌敏
【摘要】差異蛋白質組學是現階段蛋白質組學研究的一個主要內容。它對於尋找有意義的生物標誌物和確定信號轉導通路具有重要的實際意義。本文闡述了差異蛋白質組學的概念、研究內容、研究技術及其研究進展，並著重論述了其在運動人體科學專業研究中的應用前景。
【關鍵詞】差異蛋白質組學 研究技術 運動人體科學 應用
1.前言
運動物醫學領域的研究表明，運動會引起機體功能、蛋白質種類和數量的改變。以往的研究多是針對己知的單個或幾個蛋白質進行研究，缺乏整體水平上的研究。將差異蛋白質組學應用於運動人體科學領域的研究，可以從整體水平研究蛋白質組在運動過程中的變化規律。這無疑會極大的促進運動人體科學專業的發展。
2.差異蛋白質組學
2.1差異蛋白質組學的提出。差異蛋白質組學是我國科學工作者針對我國的國情提出的概念。它著重於尋找和篩選由任何有意義的因素引起的2個樣本之間的差異蛋白質圖譜，揭示細胞生理和病理狀態的進程和本質，對外界環境刺激反應的途徑，以及細胞調控機製，同時獲得對某些關鍵蛋白質的定性和功能分析。差異蛋白質組學具有廣泛和明確的應用前景，獲得了國內外蛋白質組學研究者的廣泛關注。
2.2差異蛋白質組學研究進展。差異蛋白質組學已經廣泛應用到醫藥衛生、生物等生命科學領域中，並取得了一些成果。如在探索生物標誌物研究中的應用，生物標誌物的探索可以作為臨床診斷和治療的標記，可以為認識疾病的發病機製提供線索，還能夠作為治療和藥物開發的靶點。另外在信號轉導研究中的應用等。
2.3差異蛋白質組學的研究方法。差異蛋白質組學的主要研究方法包括樣品的製備、蛋白質的分離、鑒定以及蛋白質芯片和生物信息學。核心的實驗技術是凝膠電泳技術、質譜技術、蛋白質芯片技術等。在蛋白質定性和定量的基礎上，運用數據庫、計算機網絡和應用軟件組成的生物信息學可建立蛋白質組學數據庫。
3、差異蛋白質組學在運動人體科學中的應用前景
細胞表達的蛋白質在細胞周期的特定時期、分化的不同階段、不同的生理和病理狀態下，組成和含量是有所差異的。差異蛋白質組學就是著眼於這種差異，動態反映生物體所處的狀態，提供細胞或組織在特定狀態下精確的分子描述，更有利於揭示生命現象的本質和規律。體育運動會改變人體的生理環境，如PH、離子的種類和數量、代謝物質堆積、激素濃度等，這種變化會導致基因表達和蛋白質合成後加工修飾的改變，蛋白質的圖譜與正常生理狀況下的蛋白質圖譜就會出現差異。不同的運動方式、運動強度、運動時間對人體生理功能的影響是不同的。不同人群對同一運動的反應也是不同的。對它們之間的蛋白質圖譜進行比較，可以使我們更全麵、充分的了解不同的生理狀況下生命活動過程中功能物質的代謝狀況，以揭示不同運動對機體機能影響的生物化學的變化規律，為科學的製定運動訓練計劃、進行醫務監督和合理的營養幹預提供理論與實驗支持，還可以為康複的病人製定個性化的運動處方。
3.1探索運動性疲勞的生物標誌物。現代運動訓練的理論認為，沒有大運動量的訓練就沒有超人的成績，而大運動量的訓練必然產生運動性疲勞，甚至有可能導致過度訓練，而無法消除運動性疲勞就無法再進行大強度的運動訓練，也就無法取得好的成績，所以準確的對運動性疲勞進行診斷和有效的消除運動性疲勞無疑具有十分重要的意義。運動性疲勞一直是運動醫學領域一個有現實意義和重大挑戰的課題。自從1890年MoSSo首先用指肌力描記術研究重複肌肉收縮時所產生的工作能力的變化開始，對運動性疲勞的研究已有百年曆史。有關運動性疲勞產生的學說很多，但都是針對某個方麵進行描述（能源衰竭學說、乳酸學說、代謝產物堆積學說等）。應用差異蛋白質組學可以更加全麵的了解己知蛋白和一些未知蛋白質在運動性疲勞發生過程中的變化情況，通過比較就有可能找到能比較有效的反映運動性疲勞產生的生物標誌蛋白質。從而為診斷運動性疲勞的發生和發展提供判斷標準。這對製定科學的訓練計劃、對訓練過程進行有效監控以及進行效果評價和預防過度訓練都具有十分重要的意義。