血液中的血浆蛋白

血液中的血浆蛋白：组成、功能与研究进展

 

血浆蛋白是血液中除血细胞外的可溶性dànbáizhì总称，占血浆总重量的6-8%，构成人体zuì大的dànbáizhì库。在健康成人循环系统中，血浆蛋白浓度维持在60-80g/L的稳态范围，包含超过10,000种已鉴定的dànbáizhì组分。这些dànbáizhì根据电泳迁移率可分为白蛋白（54-58%）、α1-球蛋白（4-6%）、α2-球蛋白（8-10%）、β-球蛋白（12-14%）和γ-球蛋白（12-14%）五大类。从功能角度划分，血浆蛋白涵盖运输载体（如转铁蛋白、白蛋白）、免疫防御分子（如免疫球蛋白、补体系统）、凝血/纤溶因子（如纤维蛋白原、凝血酶原）、蛋白酶抑制剂（如α1-抗yídànbáiméi）以及激素转运蛋白（如甲状腺素结合球蛋白）等。

 

血浆蛋白的生物合成主要发生在肝脏（约90%），其余部分由免疫细胞、内皮细胞等外周组织产生。白蛋白作为zuì丰富的血浆蛋白，不仅维持血浆胶体渗透压（贡献75-80%），还作为多功能载体运输脂肪酸、胆红素、金属离子及药物分子。免疫球蛋白则构成适应性免疫的核心效应分子，其Fab段实现抗原特异性识别，Fc段介导下游免疫效应。值得注意的是，血浆蛋白的动态变化具有重要临床意义：C-反应蛋白（CRP）在炎症反应6-8小时内即可升高1000倍，而前白蛋白（transthyretin）的半衰期仅2天，是评估营养状态的敏感指标。

 

现代蛋白zhìzǔxué技术揭示，血浆蛋白的丰度跨越11个数量级，从mg/mL级的白蛋白到pg/mL级的细胞因子。这种巨大的动态范围对检测技术提出严峻挑战。质谱技术的进步使得能够鉴定出数千种低丰度血浆蛋白，为疾病生物标志物发现提供新途径。例如，载脂蛋白E亚型分析已成为阿尔茨海默病风险评估的重要依据，而异常糖基化的IgG则与类风湿关节炎的疾病活动度显著相关。

 

血浆蛋白分离与分析技术

 

血浆蛋白研究的基础是高效的分离纯化技术。超速离心法可根据密度差异分离脂蛋白，具体费用需要根据实验需求和样品情况来确定。密度梯度离心能有效分离不同组分的血浆蛋白，如极低密度脂蛋白（VLDL）与高密度脂蛋白（HDL）。层析技术中，亲和层析利用抗原-抗体或配体-受体特异性结合原理，可从复杂混合物中富集目标血浆蛋白，如用Protein A/G柱纯化单克隆抗体。

 

电泳技术仍是血浆蛋白分析的基石。双向电泳（2-DE）结合等电聚焦和SDS-PAGE，能同时分离数千种血浆蛋白，通过图像分析软件可定量比较不同样本间的表达差异。毛细管电泳则具有样品量少（nL级）、分辨率高的优势，特别适合临床检验中的血浆蛋白变异体检测。质谱技术如MALDI-TOF和LC-MS/MS可实现血浆蛋白的高通量鉴定，通过数据库比对确定dànbáizhì身份及翻译后修饰。

 

血浆蛋白组学的临床应用

 

疾病状态下血浆蛋白谱的改变具有重要诊断价值。心肌梗死时，肌钙蛋白I/T在3-4小时内释放入血，其检测灵敏度达ng/L级。肿瘤标志物如甲胎蛋白（AFP）和癌胚抗原（CEA）的连续监测可评估治疗效果，但需注意其器官特异性有限的问题。近年来，基于抗体芯片或质谱的多标志物联检策略显著提高了疾病诊断的特异性，如同时检测CA125、HE4等5种血浆蛋白可改善卵巢癌早期筛查效能。

 

个体化医疗中，血浆蛋白药物监测（TDM）指导临床用药。华法林治疗需定期检测凝血酶原时间（PT）来调整剂量，而治疗性单抗药物（如阿达木单抗）的血浆浓度与疗效直接相关。值得注意的是，血浆蛋白结合率影响药物活性，如90%以上的苯妥英钠与白蛋白结合，低白蛋白血症患者需调整给药方案。

 

常见问题：

 

Q1. 为什么血浆蛋白电泳中会出现M蛋白峰？

A：M蛋白（Monoclonal protein）峰是单克隆浆细胞异常增殖的产物，在γ区呈现尖锐的窄带。这种现象提示多发性骨髓瘤或华氏巨球蛋白血症等浆细胞疾病，需要通过免疫固定电泳确认Ig类型（IgG/A/M/D或轻链κ/λ），并结合骨髓活检进行确诊。

 

Q2. 如何解释血浆蛋白糖基化修饰的病理意义？

A：异常糖基化改变血浆蛋白功能并参与疾病进程。糖尿病患者的血红蛋白HbA1c糖化水píngfǎn映长期血糖控制状况，而IgG的N-糖链半乳糖基化缺失会激活补体系统，加剧类风湿关节炎的关节破坏。质谱分析发现，肝癌特异性α-1抗yídànbáiméi岩藻糖基化可作为早期诊断标志物。