隨著人類基因組計劃的實施和推進(jìn),生命科學(xué)研究已進(jìn)入了后基因組時代。在這個時代,生命科學(xué)的主要研究對象是功能基因組學(xué),包括結(jié)構(gòu)基因組研究和蛋白質(zhì)組研究等。盡管現(xiàn)在已有多個物種的基因組被測序,但在這些基因組中通常有一半以上基因的功能是未知的。目前功能基因組中所采用的策略,如基因芯片、基因表達(dá)序列分析(Serial analysis of gene expression, SAGE)等,都是從細(xì)胞中mRNA的角度來考慮的,其前提是細(xì)胞中mRNA的水平反映了蛋白質(zhì)表達(dá)的水平。但事實并不完全如此,從DNA mRNA 蛋白質(zhì),存在三個層次的調(diào)控,即轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控(Transcriptional control ),翻譯水平調(diào)控(Translational control),翻譯后水平調(diào)控(Post-translational control )。從mRNA角度考慮,實際上僅包括了轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控,并不能全面代表蛋白質(zhì)表達(dá)水平。實驗也證明,組織中mRNA豐度與蛋白質(zhì)豐度的相關(guān)性并不好,尤其對于低豐度蛋白質(zhì)來說,相關(guān)性更差。更重要的是,蛋白質(zhì)復(fù)雜的翻譯后修飾、蛋白質(zhì)的亞細(xì)胞定位或遷移、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用等則幾乎無法從mRNA水平來判斷。毋庸置疑,蛋白質(zhì)是生理功能的執(zhí)行者,是生命現(xiàn)象的直接體現(xiàn)者,對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的研究將直接闡明生命在生理或病理條件下的變化機制。
蛋白質(zhì)本身的存在形式和活動規(guī)律,如翻譯后修飾、蛋白質(zhì)間相互作用以及蛋白質(zhì)構(gòu)象等問題,仍依賴于直接對蛋白質(zhì)的研究來解決。雖然蛋白質(zhì)的可變性和多樣性等特殊性質(zhì)導(dǎo)致了蛋白質(zhì)研究技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比核酸技術(shù)要復(fù)雜和困難得多,但正是這些特性參與和影響著整個生命過程。的存在形式和活動規(guī)律,如翻譯后修飾、蛋白質(zhì)間相互作用以及蛋白質(zhì)構(gòu)象等問題,仍依賴于直接對蛋白質(zhì)的研究來解決。雖然蛋白質(zhì)的可變性和多樣性等特殊性質(zhì)導(dǎo)致了蛋白質(zhì)研究技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比核酸技術(shù)要復(fù)雜和困難得多,但正是這些特性參與和影響著整個生命過程。