今天给大家介绍一个蛋白质组学数据宝库——The Human Protein Atlas(HPA数据库，https://www.proteinatlas.org/)。该数据库点开即可登录使用，无需注册。它不仅是科研人员的“好帮手”，也是我们探索人类健康与疾病的重要窗口。接下来让我们一起深入了解HPA数据库的特点、优势和应用场景吧！

HPA数据库是一个专注于人类蛋白质的大型公共数据库，旨在为研究人员提供关于人类蛋白质的表达、功能和定位等丰富信息。简单来说，它就像一本“蛋白质百科全书”，为我们揭示了这些生命大分子的秘密。HPA数据库包含8个独立图谱板块，每个板块都专注于人类蛋白质全基因组分析的一个特定方面。我们在这里将选择部分常用板块为您做简单的介绍。

TISSUE板块——侧重于基因在人体组织中的mRNA和蛋白质水平上的表达谱。该板块收集了44种正常人体组织类型的蛋白质表达数据，这些表达数据是通过基于抗体的免疫组织化学技术获得的。板块中包含了15302个基因的蛋白质表达数据，占所有的有可用抗体基因的76%。mRNA表达数据则是通过40种不同正常组织类型的RNA深度测序（RNA-seq）得到的。利用“TISSUE板块”，研究人员可以轻松地识别特定基因在哪些组织中表达，以及发现哪些基因在不同组织中展现出相似的表达模式。这对于特定疾病的研究至关重要，例如在肝病研究中，可以先通过蛋白质组学技术鉴定出差异表达蛋白，再通过这个板块查询到这些蛋白质在肝脏中的表达情况，从而帮助我们更好深入地理解疾病，并为设计后续实验提供支持。

BRAIN板块——提供了对大脑的全面空间分析，整合了人类、猪和小鼠的数据，以概述哺乳动物大脑中的蛋白质表达情况[1]。在基因摘要页面中，为每个蛋白质提供了从大脑13个主要区域到单个核和子区域的分层表达图谱。对于选定的蛋白质，还提供了高含量图像，可用于探索细胞和亚细胞蛋白质分布。此外，该板块还包含了在一个或一组脑区中表达量较高的基因列表，以帮助用户识别与生理和功能相关的独特蛋白质表达谱。在神经系统疾病研究中，在通过蛋白质组学技术鉴定到差异表达蛋白后，就可以根据这些蛋白质在不同的脑区的表达情况，更加精准地研究疾病机制。

CANCER板块——包含了基于31种不同类型人类癌症的mRNA和蛋白质表达数据的病理学信息。板块内提供了数百万张内部生成的免疫组织化学染色组织切片图像，这些图像可用于观察特定蛋白质在癌症组织中的表达模式和定位。此外，所包含的Kaplan-Meier图可以展示每个人类蛋白质基因的mRNA表达与癌症患者生存率之间的相关性[2]。板块还总结了来自相关国际和瑞典数据库的癌症统计数据，描述了癌症的特征，并提供了癌症发病率和死亡率的宏观分析。目前已有文献利用这些数据作为目标蛋白表达情况的外部验证，我们公司主推的FFPE产品（重磅推出 | FFPE临床蛋白质组学解决方案）（点击左侧进行查看）也是首次创新性地利用了HPA的免疫组化结果，提供了更深入的数据挖掘信息（HPA---不做实验也能获取免疫组化验证结果）（点击左侧进行查看）。

HPA数据库涵盖了各种不同组织和细胞类型的蛋白质表达数据。研究人员可以利用该数据库查询特定蛋白质在心脏、肝脏、肺部等多种组织中的表达情况。比如，如果对心脏病感兴趣，可以通过HPA数据库分析与心脏相关的蛋白质表达模式。这种全面的表达数据有助于研究者们更深入地理解蛋白质在不同生理状态下的功能。

了解蛋白质在细胞内部的具体位置对于研究其功能至关重要。HPA数据库通过免疫组化技术展现了蛋白质的亚细胞定位。这就像为每种蛋白质制作了一张“地图”，帮助我们清楚地知道它们在哪里分布，进而理解它们在细胞中的功能。

HPA不仅提供蛋白质的表达和定位信息，还为每个蛋白质提供了详细的生物学功能注释，这有助于我们深入了解每种蛋白质的具体功能和作用。这样的功能注释相当于为每个蛋白质编写了一份“职业档案”，帮助科研人员更好地了解它们在细胞活动中的作用。

HPA数据库展示了蛋白质与多种疾病，特别是与癌症之间的联系。许多研究表明，某些蛋白质的异常表达可能与癌症的发生和发展密切相关。通过HPA研究者能够找到潜在的生物标志物，为疾病的早期诊断和治疗提供重要线索。

HPA数据库为基础研究提供了丰富的蛋白质信息，帮助科研人员深入理解细胞和生物体的基本生命活动。例如，在研究某种疾病时，研究者可以查询相关蛋白质的表达情况和功能，从而找出疾病的潜在机制。在一项研究中，研究者在HPA数据库中查询了Ugcg基因的蛋白表达情况，发现该蛋白在骨髓、树突状细胞和肾上腺中的表达最高，在人类心脏组织中的表达较低。这一发现与作者的研究结果一致，从而验证了该蛋白的表达情况[4]。

在新药研发过程中，HPA数据库可以帮助研究人员识别潜在的药物靶点和生物标志物，提升药物研发的效率。例如，在一项研究中，作者在透明细胞肾细胞癌的研究中发现了核心差异基因，使用HPA数据库中正常组织和肿瘤组织中的免疫组织化学(IHC)图像，验证了这些基因的表达差异。后续以这些基因作为靶点，找到了潜在的治疗药物[5]。

在生物标志物开发过程中，针对感兴趣的蛋白，研究人员能从HPA数据库获取蛋白的综合信息，包括分泌位置，检测情况和与疾病的关联情况等。这些信息为蛋白的选择提供了丰富的生物学数据，并有助于生物标志物的验证工作。在一项研究中，作者筛选到2551个差异蛋白，后续聚焦于组织泄露蛋白。通过HPA数据库查询到其中有43个蛋白是组织泄露蛋白，可以作为上皮性卵巢癌的候选生物标志物[6]。

HPA数据库的数据可以支持个性化医疗的发展。通过分析患者的蛋白质表达谱，医生可以更好地为患者制定个性化的治疗方案，从而提高治疗效果[7]。

HPA数据库为我们探索人类蛋白质的奥秘提供了强大的支持。无论是科研人员、医务工作者还是对生命科学抱有热情的公众，都能从中获得丰富的信息。希望大家能够充分利用这个宝贵的资源，进一步揭开生命的奥秘，促进科学的发展。感谢大家的阅读，期待在未来的研究和学习中，小谱能与大家一起，在临床科研领域发现更多的可能性！如果你有任何疑问或建议，欢迎在评论区留言。