蛋白質組學研究的完整解決方案

蛋白質組學研究的完整解決方案

——Genomic Solution Inc. 蛋白質組學研究系列儀器及軟件

人體內真正發揮作用的是蛋白質，蛋白質扮演著構筑生命大廈的“磚塊”角色，隨著破譯生命密碼的人類基因組計劃進入尾聲，一個以蛋白質和藥物基因學為研究重點的后基因組時代已經拉開序幕，蛋白質將是今后的重點研究方向之一。然而，蛋白質的分離和鑒定非常費時，目前測定蛋白質的技術遠遠落后于破譯基因組的工具，最好的實驗室每天只能分離和識別出100種蛋白質。據估計，人體內可能有幾十萬種蛋白質，這大概需要10年時間進行識別。

為了加快蛋白質組學研究進程，以專業生產蛋白質組學研究設備而著稱的美國Genomic Solution Inc.公司開發了完整的蛋白質組學解決方案，由一系列機械手臂與軟件，并結合了二維電泳實驗設備與質譜儀，可以進行高效、自動化且具重復性的試驗分析。在Genomic solution值得信賴的技術平臺上，你的研究工作將更富成效，重復性更好。在這一整套Investigator平臺上，各儀器之間配合無隙，由于它的整合性及標準性，使得研究進程大大加快，原來需要9—12個月才能獲得數據結果發表的時間減少到9—12周。這套完整的系統具備蛋白質組研究所需的眾多功能：2-D電泳、圖像獲取、2-D膠分析、蛋白樣品切割、蛋白消化、MALDI樣品準備、消化及點樣、數據分析整合，再加上制備好的膠、試劑及附件，使研究工作可以立即展開。此套設備為進行蛋白質組學研究的利器,大大加速了蛋白質分離和鑒定的速度。該系統主要由以下幾部分組成：

一、2-D電泳系統（Investigator? 2-D Electophoresis System）

該系統主要進行2D PAGE第一向等電聚焦凝膠電泳和第二向SDS-PAGE電泳，設備包括2-D電泳系統所需的各種設備，如pHaser?（IPG膠條電泳）、管狀制膠設備、二維電泳裝置、電源設備、半導體冷卻器及各種相關的蛋白純化試劑盒。

產品特征：
* 提供2D PAGE電泳所需的各種設備，使電泳更加簡便，大大節約研究時間
* 高分辨率：有效的第一向等電聚焦凝膠電泳和23cm X 23cm第二向SDS-PAGE大面積板膠提供清晰的電泳圖像，有效提高單體、磷酸化和糖基化蛋白的分離
* 大容量：可同時容納15塊1mm一維管狀膠，或8塊2-3mm管狀膠；10塊IPG膠條和10塊二維電泳板膠
* 靈活性：該系統用于管狀膠、IPG 膠條、預制膠、自制膠和SDS PAGE膠使用
* 恒溫：高效的半導體制冷裝置保證電泳體系溫度恒定，溫度變化< 0.5℃
* 專門為高分辨率2D PAGE而設計的電源系統
* 提供超純的相關化學試劑和藥品

二、蛋白凝膠成像系統（Investigator? ProImage）

ProImage專業的蛋白凝膠成像系統提供高靈敏度、高分辨率的大面積蛋白凝膠成像和分析。

產品特征：
* 高靈敏度，高分辨率數字成像系統
* 12 bit冷CCD數碼相機系統，大大提高圖像信噪比
* 提供白光和紫外光源,可對銀染、熒光、膠片、考馬斯亮藍、EB染色圖像進行數字化
* 可以配合HT PC Analyzer蛋白質組學分析軟件進行各種圖像分析
* 多用途暗箱，保證無任何光線泄漏，免除實驗室的暗房設備
* 對高靈敏蛋白熒光染色劑SYPRO? Ruby染色圖像進行最優化
* 光照均勻，最大成像面積達25 x 28 cm

三、蛋白質點自動切取機器人平臺（Investigator? ProPic Workstation）

Investigator? ProPic工作站主要用于2-D蛋白凝膠上蛋白質點的自動切取，可對考馬斯亮藍、銀染、熒光染色的蛋白凝膠進行操作，廣泛應用于制藥公司、大學和重點研究所等進行高通量蛋白質組學研究的單位。Investigator ProPic是第一個將2-D凝膠成像分析和蛋白質點自動切取兩個功能整合在一起的機器人工作站，主要為蛋白質組學研究的后續分析采集和提供樣品，該產品市場占有率在同類產品中最高。

產品組成：
* 硬件部分：密閉暗箱及帶有XYZ機器人手臂，具有100mm的切割精度，內置可換光源（白光和紫外光源），能容納8塊96微孔樣品板的樣品盤，并裝配Gilson泵系統和12位高分辨率冷CCD數碼相機的成像系統。凝膠成像和蛋白質點切取功能的整合，使得成像后凝膠不必移動而原位切取，避免移動過程中產生的位移和污染；切取結束后，可再次原位成像，檢查切取結果準確性；可對操作過程實時監控。切取速度達120個/小時；全封閉的操作環境，有效防止角蛋白污染；超聲水浴清洗和泵沖洗兩種方式清洗槍頭，有效防止樣品交叉污染；污染最小化。內置水合裝置，有效避免操作過程中因凝膠變干而影響切取準確性和樣品回收率。

* 軟件： HT Investigator PC Analyzer and Database,能進行高通量的蛋白凝膠圖像分析，功能強大,處理量大；專業軟件ProPic能自動控制數碼相機曝光和切割機器人的采樣操作；可由軟件分析自動生成蛋白質點切取列表，亦可通過手動的point-click模式生成切取列表，在8小時的操作周期內無需專人管理，完全自動化，結果可靠。操作系統：Microsoft Windows 98/NT。

四、蛋白凝膠圖像分析專業軟件（Investigator? HT PC Analyzer）

該軟件適用于大規模、高通量蛋白質組學研究實驗室，能快速處理大量2-D蛋白電泳凝膠圖像，能夠對蛋白質點進行自動識別、定量和比較；軟件功能強大、界面友好，容易使用。

產品特征：
* 能自動識別、定量和比較2-D蛋白凝膠圖像;
* 自動計算2-D凝膠上蛋白質點的分子量和pI值；
* 能自動生成蛋白表達量變化曲線或柱形圖
* 自動化、批處理和強大的編輯功能大大加快研究進程
* 通過創建True Average Gels克服樣品和試驗誤差
* 能進行半自動或全自動蛋白質點匹配，不需用戶提供標記
* 可對多塊相應凝膠上的蛋白質點數據進行T-檢驗或其它統計分析;
* 數據可以傳送給Investigator ProPic?自動工作站進行蛋白質點自動切割;
* 帶有HT PC 數據庫系統，可以方便進行蛋白研究的數據查詢和數據管理;

五、自動化蛋白酶解工作站（Investigator? ProGest）

Investigator ProGest自動化蛋白酶解工作站是進行全自動蛋白酶解的最佳選擇，適合于從2D或SDS-PAGE膠上切取膠塊的自動化酶解。通過觸摸式顯示屏界面方便地進行反應程序的設定，從而實現酶解過程中的自動清洗，加酶和恒溫孵育步驟循環。

產品特征：
* 進行自動化、高通量的蛋白斑點酶解
* 自動化操作和溫控反應系統節約反應時間，提高反應效率，微處理器精確控制酶解反應條件
* 內置加熱平臺
* 專利的Flow-through技術，提高反應效率
* 能夠同時進行96個樣品反應,每輪反應時間為6.5小時
* 自動控制酶解反應循環時間，每天可進行兩輪反應
* 氮氣正壓，超凈環境

六、自動化MALDI點樣工作站（Investigator? ProMS MALDI Spotting Workstation）

Investigator? ProMS 系統用于蛋白質質譜分析前的樣品濃縮、脫鹽和MALDI點樣,點樣的多肽可以進行后續的質譜分析，ProMS適用于大多數商業化的MALDI target。

產品特征：
* 軟件操作方便，可根據用戶需要進行定制，應用靈活，可遠程控制，高通量。
* 溶液反應體系可對反應精確控制，多肽的反向洗脫增加檢測靈敏度。
* 提供正壓的干凈空氣
* 可以使用ZipTips?或類似產品
* 96孔規格
* 單泵分裝
* 低流速（20 μl/min）增加純化效率

七、自動化蛋白質酶解點樣工作站（Investigator? ProPrep Workstation）

Investigator? ProPrep Workstation將能夠自動完成凝膠蛋白質點酶解及酶解后樣品的濃縮，脫鹽和MALDI點樣等一系列過程，通過4個樣品針頭同時操作使得實驗結果高效和自動化。該儀器簡化了蛋白質組學研究的繁瑣步驟，大大加快了研究的實驗進程。酶解后的樣品適用于多種后續分析，包括LC（液相色譜）和CE（毛細管電泳），尤其適用于質譜分析，如MALDI TOF和MS/MS。該系統的酶解和MALDI點樣兩個操作過程可以分開單獨進行，也可以整合成一個完整的過程進行自動化操作。

產品特征：
* 多功能：同時具有自動化蛋白質酶解和MALDI點樣功能
* 高通量：酶解樣品處理能力達1536個/天或更多；MALDI點樣速度因方法和介質不同而不同
* 無污染：獨特的反應槽設計有效地防止樣品交叉污染，HEPA濾過的干凈操作環境，有效防止角蛋白污染；自動化操作減少了手動接觸污染
* 靈活性：提供4*96和8*96的樣品盤滿足不同通量的需求
* 操作方便：Window 2000系統和15寸平面液晶顯示屏使得操作更舒適方便；軟件?操作簡單，PC內置軟驅和CD-ROM及10/100M網卡,使數據交換和共享更容易。
* 靈敏度達125 fmol

八、RADARS/MS?快速數據管理和檢索系統（Rapid Data Archival and Retrieval System ）

作為Genomic Solutions Inc.公司旗艦產品的RADARS/MS?快速數據管理和檢索軟件系統，是一個完整的蛋白質組學研究智能平臺。它整合了客戶機/服務器，數據庫和外聯網（extranet）應用軟件，可以方便地進行蛋白質的分析鑒定和傳輸。它提供目前最快、最可信和最完整的蛋白鑒定解決方案。通過RADARS/MS系統可以方便分析大量的蛋白質組學研究數據，快速發現和確認藥靶及疾病標志物，尤其適合于蛋白質組學研究中心、重點實驗室和制藥公司。

特點：
* 能自動化分析大量質譜數據
* 蛋白序列和質譜數據自動對應
* 快速分析蛋白翻譯后修飾位點
* 蛋白組研究的實驗數據和分析結果能進行快速數據庫儲存
* 對MS和MS/MS結果數據能進行快速自動化的數據庫查詢和蛋白鑒定
* 提供清晰、有效的結果可視化和注釋工具

Genomic Solution Inc.系列儀器及軟件為蛋白質組學研究提供了完整的解決方案，大大加快了研究進程，提高了實驗效率。該系統非常靈活，用戶可以根據自己現有的設備情況，有選擇性地配備Genomic Solution Inc.系列儀器及軟件，形成適合自己的一整套完整蛋白組學研究系統。

Genomic Solutions references：

http://www.genomicsolutions.com
http://www.luhs.org/depts/path/
molecular/genomics.htm#PROTEOMICS
http://www.abdn.ac.uk/~gen069/proteomics.htm
http:// www.jic.bbsrc.ac.uk/services/proteomics
* Dean JL, Sully G, Wait R, Rawlinson L, Clark AR, Saklatvala J. Identification of a novel AU-rich-element-binding protein which is related to AUF1. Biochem J. 2002, 366:709-719.
* Wait R, Gianazza E, Eberini I, Sironi L, Dunn MJ, Gemeiner M, Miller I. Proteins of rat serum, urine, andcer ebrospinal fluid: VI. Further protein identifications and interstrain comparison. Electrophoresis 2001. 22:3043–3052