细胞作为生命活动的最小单位，是由已经存在的细胞分裂而来，这个分裂过程是被精密调控的，称作细胞周期。细胞周期具有重要的意义，一个细胞是否进入细胞周期是一个关键的事件，会导致细胞不同的命运，例如细胞的增殖、分化或者凋亡。其中任何环节的异常，都有可能导致细胞异常、死亡甚至癌变。研究表明，蛋白质的磷酸化修饰调控是细胞周期调控的重要方式，细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)是细胞周期调控网络的核心分子，CDK正是通过对其底物蛋白进行磷酸化修饰的方式来驱动细胞周期进行的。因此，结合磷酸化蛋白质组学技术，从整体水平来研究细胞周期中不同时相的蛋白质磷酸化修饰的变化，有着重要的生物学意义。　　我们结合细胞同步化技术，磷酸化蛋白质组学技术以及蛋白质组学定量策略，以HeLa细胞为实验材料，在蛋白质组学的水平上对细胞周期中的G1，S和G2/M三个时相中的蛋白质的磷酸化进行了研究。我们共鉴定到蛋白质1，427个，其中磷酸化蛋白质1，205个，包括可信磷酸化位点4，776个（Ⅰ类），其中G1期鉴定到3，327个磷酸化位点，S期鉴定到3，377个磷酸化位点，G2/M期鉴定到3，125个磷酸化位点。　　我们采用不同的生物信息学分析方法对这些数据进行了以下6个方面的分析:(1)我们分析了磷酸化蛋白质与磷酸化位点的数量、磷酸化位点对应的蛋白激酶的种类之间的关系，发现81.7％的磷酸化蛋白质具有两个以上磷酸化位点;在具有两个以上的磷酸化位点的蛋白质中，85.97％的磷酸化蛋白质是由两种以上蛋白激酶调控的，但是二者并非一一对应。(2)我们对磷酸化蛋白质在细胞周期中的分布与其对应的蛋白激酶的种类的数量之间的关系进行了分析，发现受到多种蛋白激酶调控的磷酸化蛋白质与只受到一种蛋白激酶调控的磷酸化蛋白质相比在细胞周期中的分布情况有差别，前者倾向分布在细胞周期的不同时相，而后者更倾向在细胞周期的三个时相中同时存在。(3)我们对蛋白激酶在细胞周期的三个时相中的活性进行了分析，发现了几类重要的蛋白激酶的变化趋势:CDK2/CDK3蛋白激酶在G1期和S期有明显的活性增加，蛋白激酶C(Protein Kinase C，PKC)和RCK（同Male Germ Cell-Associated Kinase，MAK）在G1期活性增加，p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase，p38)在G1期和G2/M期活性增加，而蛋白激酶CK2(Casein Kinase2，CK2)在G1期和S期有明显的活性降低。(4)我们预测了28个在细胞周期过程中发生磷酸化的位点，其中5个位点已有实验证实(5个位点中的4个位点已发现具有重要的生物学功能)。(5)我们利用聚类分析方法分别对G1期，S期和G2/M期的磷酸化蛋白质分子相互作用网络进行了分析，在此基础上发现了一些细胞周期依赖的具有重要调节功能的蛋白质的磷酸化位点。(6)我们获得了25个已知的细胞周期相关蛋白的44个新鉴定位点，这些位点目前没有在任何文献或者质谱数据结果中有过报道。总体而言，这些细胞周期磷酸化蛋白质组的实验和分析结果对进一步理解和研究哺乳动物的细胞周期调控提供了重要的数据和新的线索。