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CellPress：

您可以簡單介紹一下“蛋白質(zhì)組學(xué)”這一概念嗎？“蛋白質(zhì)組學(xué)”和“基因組學(xué)”之間有何差異和聯(lián)系？

賀福初院士：

蛋白質(zhì)組學(xué)是從整體水平上研究細(xì)胞、組織、器官或生物體的蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué)，包括蛋白質(zhì)的表達(dá)、修飾、相互作用及其動態(tài)變化。蛋白質(zhì)組學(xué)研究旨在闡述蛋白質(zhì)功能與細(xì)胞生命活動規(guī)律之間的關(guān)系，并在蛋白質(zhì)水平上獲得關(guān)于細(xì)胞活動、疾病發(fā)生發(fā)展等過程的整體且全面認(rèn)識。蛋白質(zhì)是編碼基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯所生成的功能性分子，它承繼了基因的編碼信息，又具備特有的表達(dá)方式和具體的生物學(xué)功能。因此，蛋白質(zhì)組學(xué)是基因組研究邏輯上的延續(xù)，也是基因組生物學(xué)意義上的拓展與深化。但是，蛋白質(zhì)組學(xué)并非基因組概念的簡單延伸，它具有許多獨(dú)特的生物學(xué)特征，例如蛋白質(zhì)豐度的時空依賴性、蛋白質(zhì)中氨基酸基團(tuán)的翻譯后修飾、蛋白質(zhì)間的相互作用等等。因此，蛋白質(zhì)組學(xué)研究不僅將幫助人們從“系統(tǒng)論”的視角探索生命奧秘，而且能為人類健康，尤其是“精準(zhǔn)醫(yī)療”的發(fā)展提供直接的線索和重要的手段。

CellPress：

對人肺腺癌進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析在生物學(xué)上和臨床上最大的意義是什么？

賀福初院士：

依據(jù)中心法則，從DNA、mRNA到蛋白質(zhì)，再到生物體表型的信息流向，蛋白質(zhì)是遺傳信息表達(dá)的“最后一公里”，蛋白質(zhì)組是構(gòu)成生物系統(tǒng)與執(zhí)行生命過程的功能性實(shí)體，也是人體表型（生理與病理狀態(tài)）的直接物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，蛋白質(zhì)也是臨床常用分子標(biāo)志物和藥物靶標(biāo)的主要形式，從蛋白質(zhì)組水平更容易規(guī)模化發(fā)現(xiàn)重大生理和疾病過程相關(guān)的生物標(biāo)志物。因此，繪制基于蛋白質(zhì)組的肺腺癌全景分子圖譜，對于深入認(rèn)識肺腺癌的病理機(jī)制，發(fā)現(xiàn)新型診斷標(biāo)志物與藥物靶點(diǎn)，從而全面實(shí)現(xiàn)肺腺癌的精準(zhǔn)治療具有重要科學(xué)意義。

CellPress：

本研究提出了人肺腺癌潛在的藥物靶點(diǎn)以及預(yù)后生物標(biāo)志物，您覺得這將為未來肺腺癌的治療帶來哪些影響？

譚敏佳研究員：

近年來肺腺癌基因組學(xué)研究實(shí)現(xiàn)了部分病人基于腫瘤“驅(qū)動基因”的精準(zhǔn)治療，盡管如此，仍有相當(dāng)大比例的病人缺乏精準(zhǔn)治療的手段，肺癌的診療仍是未滿足的重大需求。此外，在臨床實(shí)踐中，多數(shù)肺腺癌病人確診時常常已經(jīng)處于癌癥中晚期，導(dǎo)致錯過最佳治療時機(jī)，是影響肺癌治療效果的重要因素。臨床上，缺少肺腺癌高靈敏度和高特異性的腫瘤標(biāo)志物是造成目前困境的一個重要原因。應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)的方法，可以規(guī)?；l(fā)現(xiàn)一批與腫瘤發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后、分型相關(guān)的標(biāo)志物和藥物靶標(biāo)，也可以縮短基于傳統(tǒng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)臨床診療標(biāo)志物和藥靶的研究歷程。尤其是我們的研究工作進(jìn)一步探索了通過血漿這種取材和量化方便的載體，為精準(zhǔn)預(yù)測肺腺癌等腫瘤的發(fā)生和惡性進(jìn)展提供了較為可行的研究思路。這項(xiàng)研究為肺腺癌治療提供了多種可能將來應(yīng)用于臨床的藥物靶標(biāo)和預(yù)后生物標(biāo)志物，對指導(dǎo)患者臨床用藥、改善生存期具有重要潛在臨床應(yīng)用價值。當(dāng)然，我們的研究目前提供了科學(xué)線索和數(shù)據(jù)支撐，這距離將成果推進(jìn)到實(shí)際的臨床應(yīng)用還有很多工作需要進(jìn)一步開展。

CellPress：

本研究過程中所遇到的最大的困難是什么，又是怎么樣解決的呢？

譚敏佳研究員：

我們此項(xiàng)研究中確實(shí)遇到了不少困難，其中的一個問題是，我們這項(xiàng)研究的學(xué)科跨度大，參與機(jī)構(gòu)多，參與的人員學(xué)術(shù)背景復(fù)雜，在不同單位間的溝通、交流和項(xiàng)目推進(jìn)遇到了不少困難。比如不同臨床醫(yī)院的樣本取材標(biāo)準(zhǔn)不同的問題，病人隨訪信息獲取的問題，不同地區(qū)的樣本運(yùn)輸問題，不同學(xué)科專家間的溝通交流問題等等。項(xiàng)目后期數(shù)據(jù)解析又是另一大困難，肺腺癌的病理機(jī)制非常復(fù)雜，入組的樣本和組學(xué)數(shù)據(jù)規(guī)模很大，并且數(shù)據(jù)分析涉及生物信息學(xué)、腫瘤生物學(xué)、病理學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等不同專業(yè)學(xué)科的交叉融合，數(shù)據(jù)挖掘難度大。為此，項(xiàng)目各團(tuán)隊(duì)之間持續(xù)保持密切合作交流，在歷經(jīng)了3年多的時間反復(fù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行推敲和論證，并不斷的補(bǔ)充和探討國際肺腺癌研究新動態(tài)，最終完成了該項(xiàng)目。

CellPress：

您覺得在這方面未來的研究方向是什么？您團(tuán)隊(duì)接下來的研究重點(diǎn)將會是什么？

譚敏佳研究員與賀福初院士：

開展針對包括腫瘤在內(nèi)的人類重大疾病的基于蛋白質(zhì)組技術(shù)的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究，探究疾病在蛋白質(zhì)層面的病理機(jī)制、生物標(biāo)志物和藥物靶點(diǎn)，應(yīng)該是未來的研究熱點(diǎn)之一。在該項(xiàng)目中，我們篩選到了一些潛在的標(biāo)志物和藥物靶標(biāo)，后續(xù)的工作中我們將繼續(xù)圍繞這些靶標(biāo)進(jìn)行深入的驗(yàn)證分析，努力將該成果向臨床轉(zhuǎn)化推進(jìn)。同時，我們將進(jìn)一步建立并深化蛋白質(zhì)組學(xué)驅(qū)動腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化研究流程，貫通從大規(guī)模發(fā)現(xiàn)到具體應(yīng)用研究的全過程，實(shí)現(xiàn)從臨床樣本，到數(shù)據(jù)分析，到臨床轉(zhuǎn)化的自然銜接。這涉及臨床精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的超微量、原位、快速、通量化定量蛋白質(zhì)組學(xué)分離分析新技術(shù)、新方法及其整合分析平臺的開發(fā)；多維蛋白質(zhì)組大數(shù)據(jù)技術(shù)體系的建立；基于蛋白質(zhì)組學(xué)的抗腫瘤藥物靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)及先導(dǎo)化合物開發(fā)等多個研究方向。我們團(tuán)隊(duì)在未來的工作中將不斷優(yōu)化升級前期在肝癌、肺癌研究工作基礎(chǔ)上初步建立的“蛋白質(zhì)組學(xué)驅(qū)動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”研究范式，并在更多的腫瘤類型上推廣應(yīng)用。