蛋白質(zhì)染色
二維凝膠電泳（2-DE）是廣為蛋白質(zhì)組學(xué)科學(xué)家們應(yīng)用的經(jīng)典技術(shù)之一，蛋白混合物在兩個維度上被分離。*步是常規(guī)的等電聚焦，此過程中蛋白質(zhì)根據(jù)其等電點被分離。接著，第二維使用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE），將蛋白質(zhì)按分子量進(jìn)一步分離。上述兩步操作在互相垂直的兩個方向上，使分離的蛋白可以鋪滿整塊凝膠板。
分離只是一部分。分離后的蛋白需要在凝膠上顯色，才能用于后續(xù)的定量研究，或從凝膠上取出用于鑒定。一些情況下，傾向于用銀染或考馬斯亮藍(lán)染色膠上的蛋白，然后測定蛋白點顯色的強(qiáng)度。另外，熒光染色法也十分普遍。各種染色法的靈敏度不同，在實踐中選用何種染色法，要考慮它們的成本。
另一類顯色技術(shù)是在2-DE分離前對蛋白質(zhì)進(jìn)行處理。與上述染色技術(shù)不同，這項處理要求發(fā)生一種化學(xué)反應(yīng)，以確保蛋白質(zhì)和試劑在電泳過程中結(jié)合在一起。這種技術(shù)可使用許多種熒光標(biāo)記試劑。常用的基于青色素的CyDyes染料是包含三種染料的一套系列，這三種染料發(fā)色不同，因此可以比較不同條件下的蛋白（如疾病和健康的樣本）。
日前，來自三個國家的科學(xué)家在一項“五中心研究”中對一套新的商用的標(biāo)記染料進(jìn)行了評估。赫爾曼·約瑟夫·蒂爾澤（Hermann-Josef Thierse）和來自海德爾堡大學(xué)、弗萊堡、薩拉戈薩、猶他州及位于海德爾堡的德國癌癥研究中心的同事們共同進(jìn)行了三種馬來酰亞胺染料的相關(guān)研究，研究發(fā)現(xiàn)，與CyDyes染料類似，這些馬來酰亞胺染料與蛋白質(zhì)的半*的巰基反應(yīng)，能生成熒光衍生物。
生成的熒光衍生物為發(fā)射波長為530nm的藍(lán)色染料Dy-505-MAL、發(fā)射波長為572nm的綠色染料Dy-555-MAL，以及發(fā)射波長為671nm的紅色染料Dy-635-MAL。在zui初的實驗中，這些熒光衍生物均與人體血清白蛋白（HAS）發(fā)生了反應(yīng)，蛋白再用SDS-PAGE分離。
檢測結(jié)果中，每一個標(biāo)記的蛋白質(zhì)均會產(chǎn)生清晰的發(fā)射光譜，但存在的問題是在檢測Dy-505-MAL時，Dy-555-MAL會出現(xiàn)重疊信號。Dy-555-MAL標(biāo)記的蛋白也是三個被標(biāo)記的蛋白質(zhì)中僅有的一個會在凝膠上產(chǎn)生拖尾/條紋的，因此，在進(jìn)一步實驗中將這一染料排除。
利用剩下的兩個染料，標(biāo)記的HSA的熒光發(fā)射得到了很好的發(fā)射強(qiáng)度-蛋白質(zhì)濃度線性關(guān)系圖，便于進(jìn)行定量研究。而且它們具有很高的靈敏度，檢測限為0.13n gHSA，這與CyDyes的效果大致類似，且優(yōu)于從通常的Flamingo染色點得到的1 ng檢測限，線性范圍可以擴(kuò)展超過3～4個數(shù)量級。
用該染料標(biāo)記在用接觸性過敏原鎳處理或自然生長的人角質(zhì)細(xì)胞中培養(yǎng)出來的蛋白，得到了比Flamingo染色法更高的凝膠圖像質(zhì)量，且可以在每塊凝膠中檢測出1000多個斑點，檢測數(shù)量增加了三倍。
利用以上兩種染料，鑒定出1584個蛋白點，并且在標(biāo)記樣本之間找到了677個準(zhǔn)確的匹配。進(jìn)一步的分析，有534個蛋白點專一結(jié)合DY-505-MAL，373個專一結(jié)合DY-635-MAL。因此，當(dāng)綜合兩塊膠的結(jié)果時，只有43% （677/1584）的蛋白質(zhì)匹配;不匹配暫時認(rèn)為是由于標(biāo)記后改變了蛋白質(zhì)的遷移特性造成的。
結(jié)論是，不同的蛋白質(zhì)組學(xué)分析方法在使用2D凝膠時受到了限制。然而，研究者表示這兩種染料仍適合于使用單染料的凝膠-凝膠實驗，這與角質(zhì)細(xì)胞證實的結(jié)果相同。對受控的和鎳處理的細(xì)胞的凝膠電泳結(jié)果進(jìn)行對比分析，結(jié)果顯示染色點高度一致，其中80%未受鎳影響，11%下調(diào)控，9%上調(diào)控。
由于標(biāo)記的蛋白質(zhì)可以使用質(zhì)譜分析，所以隨后的蛋白質(zhì)鑒定用通常的方法也可以進(jìn)行。
2D凝膠電泳差譜法中標(biāo)記染料的局限性或許對一些用戶產(chǎn)生了障礙，但不失為一種替代性方法。其它在DY范圍內(nèi)的染料或許會提供更多一致的遷移特征。
上述標(biāo)記法的成本大約比CyDye飽和標(biāo)記套裝低50倍，因此成本可能是促使用戶選擇的一個因素。但zui重要的是，這種方法會提高蛋白的覆蓋率、靈敏度和染色點質(zhì)量，這些均會吸引研究者的注意，同時也會節(jié)約研究者的時間。
蛋白質(zhì)染色
