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1 蛋白质组学概述1

1.1 蛋白质组学基本概念与发展历史1

1.1.1 蛋白质组学基本概念1

1.1.2 蛋白质组学诞生的历史背景2

1.1.3 蛋白质组学的发展3

1.1.4 国际人类蛋白质组组织与人类蛋白质组计划8

1.1.5 中国的蛋白质组学与人类肝脏蛋白质组计划10

1.2 蛋白质组学在医学研究中的应用10

1.2.1 蛋白质组学在疾病分子机制研究中的应用11

1.2.2 蛋白质组学在疾病标志物研究中的应用14

1.2.3 蛋白质组学在药物研发中的应用22

1.3 蛋白质组学与精准医学——机遇与挑战24

1.3.1 蛋白质组学技术的发展将带来精准医学的突破24

1.3.2 蛋白质组学加速基础研究成果向临床应用转化26

1.3.3 组学大数据助力精准医学27

1.4 小结与展望27

参考文献28

2 蛋白质组学在肝病研究中的应用34

2.1 重大肝病概述34

2.2 人类肝脏蛋白质组研究计划36

2.3 肝脏重要生理功能相关的蛋白质组学研究37

2.3.1 健康成人肝脏蛋白质组参比图谱37

2.3.2 胎肝造血及肝脏再生蛋白质组分子特征的揭示38

2.3.3 人类肝脏蛋白质相互作用连锁图38

2.3.4 肝脏乙酰化蛋白质组研究39

2.4 蛋白质组学在病毒性肝炎研究中的探索39

2.4.1 病毒性肝炎概述39

2.4.2 蛋白质组学在病毒性肝炎研究中的探索41

2.5 蛋白质组学在脂肪肝研究中的探索43

2.5.1 脂肪肝概述43

2.5.2 组学分析在非酒精性脂肪肝标志物研究中的探索44

2.5.3 蛋白质组学在非酒精性脂肪肝发病机制研究中的探索46

2.5.4 蛋白质组学在非酒精性脂肪肝研究中的其他应用48

2.6 蛋白质组学在肝纤维化研究中的探索49

2.6.1 蛋白质组学在肝纤维化研究中的应用49

2.6.2 蛋白质组学在肝纤维化中的研究进展50

2.7 蛋白质组学在肝细胞癌研究中的应用53

2.7.1 基于蛋白质组技术的肝细胞癌早期诊断标志物发现54

2.7.2 基于蛋白质组技术的肝细胞癌预后判断标志物发现58

2.7.3 基于蛋白质组技术的肝细胞癌分子机制及靶向治疗研发策略58

2.8 小结与展望60

参考文献61

3 蛋白质组学在胃癌研究中的应用66

3.1 胃癌概述66

3.1.1 胃癌的病因学66

3.1.2 胃癌的基因分型67

3.1.3 胃癌的化学治疗、靶向治疗及免疫治疗68

3.2 高通量蛋白质组学技术的应用概述69

3.3 蛋白质组学在胃癌早期诊断中的应用70

3.3.1 胃癌血清蛋白质组学71

3.3.2 胃癌胃液蛋白质组学71

3.3.3 胃癌尿液蛋白质组学72

3.4 蛋白质组学在胃癌治疗及疗效预测中的探索73

3.5 蛋白质组学在胃癌细胞系及动物模型研究中的应用74

3.5.1 基于胃癌细胞系的体外蛋白质组学研究75

3.5.2 基于移植瘤等动物模型的胃癌体内研究78

3.6 小结与展望80

参考文献81

4 蛋白质组学在食管癌研究中的应用85

4.1 食管癌概述85

4.1.1 食管癌的流行病学85

4.1.2 食管癌的病因学86

4.1.3 食管癌的病理分期87

4.1.4 食管癌的症状与体征89

4.1.5 食管癌的诊断90

4.1.6 食管癌的治疗91

4.1.7 食管癌的预防93

4.1.8 食管癌的治疗困境93

4.2 食管癌的基因组学研究94

4.2.1 基因关联分析94

4.2.2 外显子组序列分析95

4.2.3 全基因组序列分析96

4.2.4 基因组学在食管癌治疗中的应用99

4.2.5 基因组学在食管癌治疗中遇到的问题99

4.3 食管癌的蛋白质组学研究100

4.3.1 人类食管组织蛋白质组100

4.3.2 食管癌细胞蛋白质组102

4.3.3 食管癌组织蛋白质组表达谱和修饰谱103

4.3.4 食管癌体液和分泌蛋白质组105

4.4 食管癌分子分型与精准医学研究106

4.4.1 食管癌的“精准诊断”106

4.4.2 食管癌的“精准分子分型”107

4.4.3 食管癌疗效和预后的“精准预测”112

4.5 蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用115

4.5.1 靶向蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用115

4.5.2 临床蛋白质组学在食管癌精准医疗中的应用116

4.5.3 蛋白质组学与基因组学、代谢组学等多组学整合分析在食管癌精准医疗中的应用116

4.6 小结与展望117

参考文献118

5 蛋白质组学在结直肠癌研究中的应用122

5.1 结直肠癌概述122

5.1.1 结直肠癌的流行病学122

5.1.2 结直肠癌的分型与发病机制125

5.1.3 结直肠癌的诊断127

5.1.4 结直肠癌的治疗128

5.2 结直肠癌的基因组学研究130

5.2.1 结直肠癌的基因组学研究技术130

5.2.2 基因组学在结直肠癌相关研究中的应用与问题133

5.3 蛋白质组学在结直肠癌研究中的应用134

5.3.1 蛋白质组学在结直肠癌标志物发现中的应用135

5.3.2 蛋白质组学在结直肠癌发病机制研究中的应用144

5.4 小结与展望147

参考文献147

6 蛋白质组学在肺癌研究中的应用156

6.1 肺癌概述156

6.1.1 肺癌的流行病学156

6.1.2 肺癌的病理机制与临床分类157

6.1.3 肺癌的诊断159

6.1.4 肺癌的治疗160

6.2 肺癌的基因组学研究162

6.3 蛋白质组学在肺癌研究中的优势163

6.4 蛋白质组学在肺癌分子机制研究中的应用164

6.4.1 非小细胞肺癌的分子机制研究164

6.4.2 小细胞肺癌的分子机制研究165

6.5 蛋白质组学在肺癌诊断和靶标筛选研究中的应用166

6.5.1 肺腺癌诊断标志物和治疗靶标的研究166

6.5.2 肺鳞状细胞癌诊断标志物和治疗靶标的研究168

6.5.3 小细胞肺癌诊断标志物和治疗靶标的研究170

6.6 蛋白质组学在肺癌耐药机制研究中的应用171

6.6.1 非小细胞肺癌耐药机制的研究171

6.6.2 小细胞肺癌耐药机制的研究172

6.7 小结与展望172

参考文献173

7 蛋白质组学在肾病研究中的应用177

7.1 肾肿瘤概述177

7.1.1 肾肿瘤的流行病学177

7.1.2 肾肿瘤的分型与发病机制181

7.1.3 肾肿瘤的诊断185

7.1.4 肾肿瘤的治疗185

7.2 基因组学在肾肿瘤中的研究进展188

7.3 蛋白质组学在肾肿瘤中的研究进展192

7.3.1 蛋白质组学在肾肿瘤患者尿液和血清中的研究进展194

7.3.2 蛋白质组学在肾肿瘤组织中的研究进展195

7.4 蛋白质组学在慢性肾病研究中的应用198

7.4.1 蛋白质组学在IgA肾病中的研究进展198

7.4.2 蛋白质组学在肾病综合征中的研究进展201

7.5 小结与展望203

参考文献203

8 蛋白质组学在心血管疾病研究中的应用207

8.1 心血管疾病的流行病学207

8.2 常见心血管疾病概述209

8.2.1 心力衰竭210

8.2.2 高血压211

8.2.3 冠心病211

8.2.4 心律失常212

8.2.5 心肌病212

8.3 蛋白质组学在心血管疾病中的应用213

8.3.1 定量蛋白质组学在心血管疾病中的应用214

8.3.2 蛋白质组学在心肌细胞亚细胞器中的研究221

8.3.3 蛋白质组学在心肌细胞蛋白质翻译后修饰中的研究227

8.4 蛋白质组学指导下的心血管疾病机制探索227

8.4.1 心血管系统常用的疾病模型227

8.4.2 蛋白质组学在心血管疾病发病机制研究中的探索229

8.4.3 组学指导下的心血管疾病个体化治疗233

8.5 小结与展望235

参考文献236

9 体液蛋白质组学及其应用239

9.1 概述239

9.1.1 精准医学需要精准诊断239

9.1.2 精准诊断依赖于生物标志物240

9.1.3 体液在临床诊断中的应用240

9.2 血液的蛋白质组研究及其应用240

9.2.1 血液在临床诊断中的应用241

9.2.2 血液的蛋白质组分析技术242

9.2.3 血清／血浆的蛋白质组分析在疾病研究中的应用247

9.3 尿液的蛋白质组研究及其应用250

9.3.1 尿液是理想的生物标志物来源250

9.3.2 尿蛋白质组是精准医学持续发展的基础之一251

9.3.3 尿蛋白质生物标志物辅助的精准医学发展路线图252

9.3.4 尿蛋白质生物标志物的研究进展253

9.4 其他体液的蛋白质组研究254

9.5 小结与展望255

参考文献255

10 蛋白质组学“大数据”与生物信息学方法261

10.1 精准医疗中组学大数据的发展现状261

10.2 蛋白质组学数据的分析方法263

10.2.1 蛋白质组学大数据的定性方法263

10.2.2 蛋白质组学大数据的定量方法264

10.2.3 蛋白质组学大数据的生物学功能分析方法266

10.3 蛋白质组学大数据的标准化收集、存储与共享268

10.3.1 蛋白质组学数据共享的国际政策269

10.3.2 蛋白质组学数据的标准格式和控制词汇表270

10.3.3 蛋白质组学实验数据的公共数据库272

10.4 蛋白质组学大数据平台276

10.4.1 蛋白质组学大数据的获取、管理与搜索系统276

10.4.2 蛋白质组学大数据的存储平台277

10.4.3 蛋白质组学大数据的分析平台277

10.5 蛋白质组学大数据的精准医疗分析方法和应用279

10.5.1 精准医学中如何利用蛋白质组学大数据279

10.5.2 蛋白质组学大数据在精准医学研究中的分析方法279

10.5.3 蛋白质组学常用大数据资源与工具282

10.5.4 蛋白质组学在精准医学中的应用实例285

10.6 小结与展望287

参考文献287

缩略语291

索引301