“發(fā)現(xiàn)類”基礎(chǔ)研究：使患者腫瘤組織的常規(guī)蛋白質(zhì)組學(xué)分析已成為發(fā)現(xiàn)生物標(biāo)記物、生物途徑以及與現(xiàn)有基因組/轉(zhuǎn)錄組整合研究的重要手段。基于組織的蛋白質(zhì)組學(xué)策略已被應(yīng)用于許多癌癥類型的研究，包括前列腺癌、乳腺癌、黑色素瘤、肺癌、卵巢癌和口咽癌。一般研究思路為將癌組織樣本與來自同一患者的“健康”相鄰對照組進(jìn)行比較，以尋找潛在的診斷生物標(biāo)志物。同時，比較不同階段癌癥患者的預(yù)后信息。一旦確定了少量的候選蛋白質(zhì)，通路分析就可以深入了解這些蛋白質(zhì)是如何與腫瘤發(fā)生、增殖、轉(zhuǎn)移和其他癌癥驅(qū)動過程相關(guān)的。隨后通常采用基于抗體的技術(shù)，在較大的獨(dú)立隊列中補(bǔ)充/驗(yàn)證差異表達(dá)結(jié)果。

以組織為中心的蛋白質(zhì)組學(xué)研究總結(jié)

靶標(biāo)/多位點(diǎn)驗(yàn)證：迄今為止，組織蛋白質(zhì)組學(xué)研究主要集中在基于發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)研究上，這些研究揭示了很多潛在的癌癥標(biāo)志物。后續(xù)需要朝腫瘤常規(guī)分析的方向，開發(fā)有針對性的MS檢測方法，比如組織裂解物的PRM，將成為更主流的方向。

關(guān)注蛋白組學(xué)中的空間分辨率：量化組織蛋白質(zhì)組變化時需要考慮的一個因素是腫瘤的異質(zhì)性。研究人員正在努力區(qū)分源于疾病進(jìn)展的蛋白質(zhì)表達(dá)的變化，以及那些源于組織異質(zhì)性和次生生物學(xué)途徑的變化，激光捕獲顯微切割（LCM）的發(fā)展為分離腫瘤橫截面的特定區(qū)域提供了一個強(qiáng)有力的工具。質(zhì)譜成像（MSI）技術(shù)也提供了空間信息并顯示了其在臨床上的潛力。此外，腫瘤的異質(zhì)性使得蛋白質(zhì)組學(xué)需要單細(xì)胞分辨率，一種基于MS通過將抗體探針耦合到獨(dú)特的穩(wěn)定重金屬同位素的“質(zhì)量細(xì)胞術(shù)”，允許在單個細(xì)胞中監(jiān)測幾十種蛋白質(zhì)標(biāo)記物。

多組學(xué)分析：雖然許多癌癥的基因組和轉(zhuǎn)錄組已經(jīng)被很好地闡明，但是癌癥蛋白質(zhì)組及其與上游基因組改變的關(guān)系卻鮮有文獻(xiàn)記載。近年來，越來越多的研究開始整合各級組學(xué)數(shù)據(jù)來描述腫瘤的綜合多組分評估。未來，蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)集與基因組水平數(shù)據(jù)的整合將在未來腫瘤學(xué)和個性化醫(yī)學(xué)研究中變得越來越普遍。

對臨床蛋白基因組學(xué)研究進(jìn)行總結(jié)

對尿液和血液相關(guān)的臨床蛋白質(zhì)組學(xué)研究進(jìn)行總結(jié)

在臨床實(shí)驗(yàn)室檢測中，血液是最廣泛用于疾病診斷、預(yù)后和治療結(jié)果的體液。2002年啟動的人血漿蛋白質(zhì)組計劃（HPPP）旨在通過MS生成一個人類血漿和血清蛋白質(zhì)組的開源數(shù)據(jù)庫。

尿液是另一種常見的采樣人體體液，因?yàn)樗a(chǎn)生量大，可以很容易地以非侵入性的方式收集。70%的尿蛋白來自腎臟和尿道，這是一個很有價值的尿路監(jiān)測資源；剩下的30%的尿蛋白來自腎小球?qū)ρ旱倪^濾，這表明尿液也可以幫助我們了解遠(yuǎn)處器官的癌癥。同時，尿液是前列腺癌生物標(biāo)志物的重要來源。

除了血液和尿液外，還有多種可供選擇的人體體液有可能被用來發(fā)現(xiàn)生物標(biāo)志物，例如腦脊液作為一種有價值的生物標(biāo)志物來源不能被忽視，因?yàn)樗罱蛔C明含有超過3300個總蛋白，并在大腦特異性蛋白質(zhì)中富集。后續(xù)這些替代體液蛋白質(zhì)組將被進(jìn)一步詳細(xì)描述，作為尋找強(qiáng)有力的非侵襲性癌癥生物標(biāo)志物的一部分。

由于標(biāo)準(zhǔn)化、高通量的樣品制備技術(shù)，臨床蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域可能會在臨床隊列規(guī)模上迅速擴(kuò)大。這將最大限度地減少因統(tǒng)計不足而導(dǎo)致的研究頻率，并提高將候選生物標(biāo)志物和藥物靶標(biāo)轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用的效率。蛋白質(zhì)組學(xué)將越來越成為癌癥系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分，它整合了基因組學(xué)、表觀基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和PTMs的多組學(xué)數(shù)據(jù)。這將要求更高的計算能力來處理和分析日益龐大的數(shù)據(jù)。質(zhì)譜儀靈敏度和速度的進(jìn)一步提升將使蛋白質(zhì)組的深度覆蓋更加有規(guī)律，尤其是不需要進(jìn)行大量的預(yù)分離。檢測/定量水平的提高也將使臨床蛋白質(zhì)組學(xué)向最小輸入樣本量和單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)方向發(fā)展。最后，數(shù)據(jù)分析流程優(yōu)化將提供更多的診斷和預(yù)測準(zhǔn)確性相對于單一的標(biāo)志物。這些進(jìn)展都是基于MS的臨床蛋白質(zhì)組學(xué)所必需的，以充分發(fā)揮其將研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為臨床實(shí)踐改進(jìn)的潛力。

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