當說到組學(xué)研究生命科學(xué)技術(shù)之首，新一代DNA測序當之無愧。之前摘得此桂冠的是DNA芯片技術(shù)，按道理接班人應(yīng)該是蛋白芯片，但是可以說DNA芯片還發(fā)揮些作用，而蛋白芯片在早期就夭折了，這主要是由于每個DNA寡核苷酸還或多或少具有相似性，而蛋白卻是各有各的特點，而且蛋白還難以合成，純化和保持穩(wěn)定性。

然而正如馬克吐溫所說的那樣（現(xiàn)在預(yù)言死亡還為時尚早，生物通注），現(xiàn)在就斷言蛋白芯片無用，還為時尚早，目前還不斷有新型芯片形式，以及芯片技術(shù)研發(fā)出來，蛋白芯片還是一個持續(xù)增長的工具產(chǎn)品，在生物標記篩選，互作組研究，以及功能性基因組學(xué)研究等等方面，發(fā)揮作用。

首先可以想到的是IBC，炎性乳腺癌（inflammatory breast canc），這是一種相對罕見的疾病，大約占據(jù)乳腺癌患者中的1%-5%，但是這種癌癥侵襲性強，五年無遠程轉(zhuǎn)移（distant metastasis-free）存活率只有53%，來自德州大學(xué)MD Anderson癌癥中心的IBC研究員 Fredika Robertson說。

Robertson曾利用轉(zhuǎn)錄組分析這種癌癥的分子機制，但是這種分析出現(xiàn)了一個問題——雖然DNA確實編碼了RNA，RNA也翻譯成了蛋白，但是石蛋白執(zhí)行了細胞內(nèi)的繁重工作，DNA和RNA都不能解釋蛋白如何，為什么，以及合適會被激活。

“DNA實際上是（細胞）中的建筑規(guī)劃，而RNA就是藍圖”，德州大學(xué)MD Anderson癌癥中心系統(tǒng)生物學(xué)系主任Gordon Mills說，“但是決定工作內(nèi)容，建筑的磚瓦的還是蛋白?！?/SPAN>

編碼蛋白的基因突變和染色體易位，通過測序都能很容易的檢測出來，但是在核苷酸中并沒有包含蛋白活性信息——無法預(yù)測翻譯后修飾，比如啟動信號通路的蛋白激酶。而且Robertson也發(fā)現(xiàn)她根本無法收集到足夠的樣品，來分析生物標記信號，找到靶標。因此Robertson決定采用一些氨基酸水平的通路分析來繼續(xù)她的RNA工作。

Robertson與喬治梅森大學(xué)的兩位科學(xué)家：Emanuel Petricoin和Lance Liotta展開了合作，這兩位科學(xué)家曾利用一種所謂的反相蛋白芯片（reverse-phase protein microarrays，RPA，生物通譯）分析了信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。Liotta和Petricoin在1999年首次介紹了這種蛋白芯片，當時美國NIH，以及Theranostics Health 推出了這項技術(shù)的商品化產(chǎn)品。

Robertson在患者樣品，對照和細胞系中應(yīng)用了RPA技術(shù)，令他們驚訝的是，他們發(fā)現(xiàn)了一個特殊的細胞環(huán)路：間變性淋巴癌激酶（ALK）途徑發(fā)生增加，出現(xiàn)了失調(diào)。

“令我們感到震驚，在IBC患者樣品中，整個ALK信號途徑都被激活了，就像是一串燈，而在非IBC樣品中，則完全是關(guān)閉的”，Petricoin說。

這一發(fā)現(xiàn)令研究組提出了一個假設(shè)：ALK可能是治療該種疾病的一個關(guān)鍵治療靶標。結(jié)果證明確實如此，抑制IBC患者癌細胞內(nèi)的這一通路，導(dǎo)致了細胞死亡，并且其中一位患者隨后參與了一項臨床試驗?！斑@是這項研究基于患者腫瘤的蛋白質(zhì)組信號，進行個性化醫(yī)療的一個例子”，Robertson說。

更重要的是，這項研究也強調(diào)了一般蛋白分析的重要性——核苷酸并不是生物學(xué)的全部，蛋白質(zhì)也參與了。