质谱法分析2型糖尿病大鼠神经视网膜差异表达蛋白

采用二维电泳(2DE)分离了正常SD大鼠和2型糖尿病模型大鼠神经视网膜组织总蛋白, 并用Image Master 5.0软件分析比较了正常组和糖尿病组2DE图像, 正常组检测到 3122±37(n=3)个蛋白质点; 糖尿病组检测到2702±21(n=3)个蛋白质点. 约150个蛋白质点的表达水平在两组之间存在明显差异(P<0.05). 在糖尿病组中表达上调的点68个, 下调的点82个. 选择20个差异表达蛋白质点进行肽质量指纹谱(PMF)或串联质谱鉴定, 其中7个蛋白已有报道与糖尿病视网膜病变(DR)相关, 10个蛋白尚未见有报道.     

HCV全基因组培养细胞的比较蛋白组学研究

利用比较蛋白质组技术研究了转染丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus, HCV)全基因组的人肝癌细胞系Huh7细胞模型中蛋白质表达谱的变化, 建立了Huh7-HCV的双向凝胶电泳蛋白质表达图谱和数据库. 通过双向凝胶电泳分离和图像分析, 对表达差异2倍以上蛋白质点进行了胶内酶解和MALDI-TOF MS鉴定. 得到包括与细胞骨架蛋白、细胞周期、凋亡和信号转导等相关的14个蛋白质, 并且用Western blot验证了热休克蛋白70的蛋白质组研究结果. 利用HCV全基因组培养系统, 采用蛋白质组学技术, 为研究HCV病毒和宿主细胞相互作用提供了新的实验数据, 为深入研究HCV病毒复制和分子致病机理奠定了基础.     

蛋白质组学技术筛选与鉴定镉诱导下褐云玛瑙螺肝脏的差异蛋白质

比较丙酮/TCA沉淀法和直接裂解法,优化提取与分离褐云玛瑙螺(Achatina fulica, AF)肝脏全蛋白.采用丙酮/TCA沉淀法,可获得约600个蛋白质斑点.用0.5 mg/L CdCl2溶液浸泡后的去梗小白菜喂养AF,并作为镉盐诱导AF肝脏表达应激蛋白质的实验材料.采用蛋白质组学技术筛选出由镉盐诱导AF肝脏表达的14个差异蛋白质斑点,并用肽质量指纹图谱技术(peptide mass fingerprinting, PMF)和数据库比对法初步鉴定出7种差异蛋白质,其中部分为热激蛋白(heat shock protein)、甲基转移酶(Methyltransferase)、三磷酸腺苷结合盒子转运体(ABC transporter)、钼酸盐转运子亚基(molybdate transporter subunit)和磷酸甘油酸变位酶(phosphoglycerate mutase).差异蛋白质均参与镉盐代谢,并适合作为监测土壤或食物中镉污染程度及危害性的指示蛋白质.     

在镉盐胁迫下用蛋白质组学技术筛选与鉴定海兔亚口腔神经节的差异蛋白质

以蓝斑背肛海兔(Notarcus leachii cirrosus Stimpson, NLCS)的口腔神经节(Buccal ganglion, BG)为研究对象, 按BG形态对称性, 解剖成亚BG(sub-BG, SBG), 并分为左SBG和右SBG, 简称为LSBG和RSBG. 用双向凝胶电泳(2D-PAGE)技术优化分离LSBG和RSBG全蛋白质, 并采用蛋白质组学和数据库比对技术筛选与鉴定差异蛋白质. 实验结果表明, LSBG和RSBG之间的差异蛋白质主要由活性多肽的前体蛋白或降解后大片段多肽组成, 它们对维持BG的生理功能起着重要的作用. 在急性镉盐(10 μg/mL)胁迫下, NLCS的LSBG和RSBG表达了由镉盐诱导的差异蛋白质, 并采用蛋白质组学技术分别分离、筛选和鉴定, 其主要的差异蛋白质有下调的肌球蛋白、钙结合蛋白、上调的热休克蛋白和硫氧还蛋白. 这些蛋白质可能与BG细胞抗镉毒性有关, 部分差异蛋白质适合于监测镉盐污染且开展毒理学研究的蛋白指示物.     

蛋白质组学技术筛选与鉴定鲤鱼嗅脑急性创伤后的应激蛋白质

优化建立鲤鱼(cyprinus carpio,CC)嗅觉端脑(嗅脑)全蛋白提取技术。联用低渗透裂解和液氮冻溶法破碎鲤鱼嗅脑组织(rhinencephalon tissue of cyprinus carpio,CCRT)、低速离心提取CCRT全蛋白,并采用双向凝胶电泳(2D-PAGE)技术进行有效分离。经分析与统计,每张CCRT的2D-PAGE图谱中的蛋白质斑点数目约为1200个。分别分离CCRT的脂溶性和水溶性全蛋白,并获得高分辨率的2D-PAGE图谱。选用差异蛋白质组学技术筛选经10%冰醋酸创伤后的CC,其端脑组织所表达出的6种应激蛋白质,并用肽质量指纹谱(peptide mass fingerprinting,PMF)和数据库检索技术给予鉴定。其中3种蛋白质为70S热休克蛋白、β微管蛋白和DNA链接酶IV,有望作为研究大脑急性创伤后的应激修复途径和机理的指示蛋白质。     

蛋白质组学技术筛选与鉴定在甲基对硫磷胁迫下牙鲆脑组织表达的差异蛋白质

以甲基对硫磷(MP)为有机磷农药污染源,采用蛋白质组学技术分离及鉴定在甲基对硫磷胁迫下,牙鲆(Paralichthys olivaceus)脑组织表达的差异蛋白质,从中筛选出潜在的适合于监测甲基对硫磷污染程度的蛋白指示物。实验结果表明:在甲基对硫磷胁迫下,牙鲆脑组织表达出17个差异蛋白质,经肽质量指纹(PMF)图谱技术鉴定后,发现其中部分差异蛋白质为热休克蛋白、细胞色素P450和谷胱甘肽S-转移酶,均是与受甲基对硫磷胁迫有关的蛋白质。     

差速离心结合蛋白质组学技术研究受镉盐胁迫后的牙鲆肝差异蛋白质

人工构建镉盐污染源,选用差速离心结合双向凝胶电泳(2D-PAGE)法,高效提取、分离和筛选牙鲆(Paralichthys olivaceus, PO)受镉盐胁迫后的肝脏全蛋白和差异蛋白质.实验结果表明: 选用直接裂解法提取牙鲆肝(PO liver POL)全蛋白质且用2D-PAGE分离,可获得约800个蛋白斑点,其中镉盐诱导了11个差异蛋白斑点.以相对离心力为1000×g、12000×g和100000 ×g 的差速离心法,分别制备了3种沉淀蛋白和1种胞浆蛋白,称为POL组分Ⅰ、POL组分Ⅱ、POL组分Ⅲ和POL组分Ⅳ(胞浆蛋白),蛋白斑点数目分别为380、550、500和850个,总计2280个,明显高于直接裂解法.比较分析法发现,差速离心结合2D-PAGE分离技术可获得牙鲆肝脏受镉盐胁迫后表达的54个差异蛋白质,并适合于用肽质量指纹(peptide mass fingerprint,PMF)图谱技术鉴定.本实验所建立的差速离心结合蛋白质组学技术可高效提取、分离和鉴定组织全蛋白或差异蛋白,并能有效地筛选出蛋白指示物.     

中枢神经系统血管母细胞瘤细胞与人脑神经元细胞差异蛋白质分析

以人工培养的中枢神经系统血管母细胞瘤(Central nervous system hemangioblastoma,HB)细胞为研究对象,发展了蛋白质组学分析方法,鉴定了HB细胞与人脑神经元细胞的差异蛋白质.采用在线HPLC串联LTQ-Orbitrap质谱鉴定样品的可溶性蛋白质,得到了HB细胞的蛋白质组表达谱.HB细胞鉴定得到674个蛋白质,神经元细胞鉴定获得531个蛋白质.根据基于肽段鉴定的蛋白质组半定量分析方法对质谱数据进行蛋白质的差异比较分析,发现了波形蛋白(Vimentin),14-3-3 epsilon蛋白和碳酸酐酶Ⅱ(Carbonic anhydrase Ⅱ,CA Ⅱ)等在HB细胞中表达量发生明显变化的蛋白质,并对其进行了免疫组织化学染色分析.结果显示,波形蛋白(Vimentin)、14-3-3 epsilon蛋白以及碳酸酐酶Ⅱ(CA Ⅱ)等蛋白质表达量的改变与HB的发病密切相关,对探索HB的起源有重要意义.     

哮喘大鼠淋巴细胞蛋白质组的分析

通过建立卵蛋白(Ovalbumin, OVA) 致敏的Wistar大鼠哮喘动物模型, 利用二维凝胶电泳及MALDI-TOF-MS分析技术, 对哮喘大鼠与正常大鼠脾脏淋巴细胞差异表达蛋白质进行鉴定和分析. 结果显示, 在哮喘组中呈现高表达的蛋白质, 包括胶原蛋白调控蛋白质(hnRNP)以及细胞结构蛋白(Fibrinogen). 而与代谢相关的蛋白质(CoQ10)和线粒体内膜蛋白, 在哮喘组中呈低表达. 研究结果表明, 这些蛋白质与哮喘气道慢性炎症、气道高反应性和气道的重构有关.     

中波紫外线与化学致癌物诱导下HaCaT细胞的蛋白表达应答

对角质形成细胞HaCaT分别进行中波紫外线(UVB)照射、2,4-二硝基苯磺酸(DNBS)刺激及UVB+DNBS(UD)共同刺激, 利用二维荧光差异胶内凝胶电泳(2D DIGE)、DeCyder定量分析软件和HPLC-nESI-MS/MS分析技术, 对HaCaT细胞产生的差异表达蛋白进行了鉴定. 有65个蛋白质点发生了明显表达差异(P<0.05), 与UVB或DNBS单独处理细胞相比, 有41个蛋白点表现为UVB和DNBS的正协同效应, 13个蛋白点表现为负协同效应, 5个蛋白点与UVB单独处理相近, 6个蛋白点与DNBS单独处理相近. HPLC-nESI-MS/MS从65个差异表达蛋白质点中共鉴定出60种单一(Unique)蛋白. 采用生物信息学方法对这些鉴定蛋白所涉及的分子功能、参与的生物学过程及信号通路进行了系统分析. 实验得到了与紫外辐射和化学诱导损伤的直接相关蛋白, 有助于研究不同环境条件下皮肤癌的形成及皮肤疾病的有效防护与治疗.