适于双向电泳分析的苹果叶片蛋白质提取方法

为了探索适用于双向电泳(2-DE)分析的苹果叶片蛋白质提取方法,比较了三氯乙酸(TCA)/丙酮沉淀法、二硫苏糖醇(DTT)/丙酮法、Tris-HCl提取法和改良的Tris-HCl提取法等4种蛋白质提取方法。以7 cm、pH 3～10的线性固相pH梯度(immobilized pH gradient,IPG)胶条作为第一向电泳,以十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)(12.5%的分离胶)作为第二向电泳,对提取物进行2-DE分离,采用银染显色。结果表明,上述4种方法在2-DE图谱上分别得到140,215,181和616个蛋白质点。其中以改良的Tris-HCl提取法得到的蛋白质点数最多,且背景清晰、图谱上没有明显的横纵条纹。为了进一步验证改良的Tris-HCl提取法的有效性,用18 cm、pH 3～10的线性IPG胶条和12.5%的分离胶对提取的苹果叶片蛋白质进行2-DE分离,考马斯亮蓝R-250染色,共检测到455个蛋白质点,其相对分子质量主要分布在14000～66000范围内,图谱背景清晰,再次证明应用该方法制备的样品适用于双向电泳分析,可用于苹果叶片的蛋白质组学分析。     

缺氧预处理诱导心肌细胞蛋白质组变化的初步研究

缺氧预处理(hypoxia preconditioning, HPC)可模拟缺血预处理(ischemic preconditioning, IPC)对缺血/再灌注心肌的保护作用, 涉及细胞内众多分子事件. 本工作旨在采用双向电泳和质谱分析等蛋白质组分析技术, 发现缺氧预处理后心肌细胞蛋白质整体表达上的变化, 初步分析其与缺氧预处理心肌保护作用的关系. 将原代培养的SD乳鼠心肌细胞分为2组(n＝6): (1)缺氧预处理组(HPC): 将细胞置缺氧仓内短暂缺氧20 min进行缺氧预处理(HPC), 制备心肌细胞蛋白提取物; (2)对照组(control): 细胞置于培养箱内持续常氧孵育至实验结束, 提取蛋白. 采用双向凝胶电泳和图像扫描, 经蛋白样本分离和考马斯亮蓝染色后比较分析, 选取3个差异表达蛋白点进行胶内酶切、肽质量指纹图谱分析和数据库检索. 双向电泳可分离约529±45个蛋白质, 点匹配率约为78%±7.5%. 18种蛋白质在HPC后发生明显表达差异, 其中12种蛋白质表达降低, 6种表达增高. 经质谱分析鉴定出的3种蛋白质分别为myosin light polypeptide 3, nucleoside diphosphate kinase (NDPK)和calreticulin (CRT). 缺氧预处理引起心肌细胞蛋白质组变化, 初步发现其中myosin light polypeptide 3表达下调、nucleoside diphosphate kinase和calreticulin表达增加, 可能通过调节心肌细胞的收缩性、激活G蛋白、调节细胞内Ca^2＋浓度而保护心肌. 本工作通过研究缺氧预处理延迟保护过程中心肌内源性蛋白表达水平的变化, 有助于从细胞水平探讨预处理延迟保护机制.     

近红外成像用于双向电泳前的蛋白质快速定量

双向电泳(Two-dimensional Electrophoresis,2D)是蛋白质组学研究过程中的常用技术,而蛋白质样品的准确定量是做好双向电泳的前提条件。由于双向电泳的蛋白质样品在定量时存在试剂兼容性的问题,故需使用GE或Bio-rad公司研发的双向电泳专用蛋白质定量试剂盒,但此类试剂盒价格高昂且操作繁琐,因此亟待开发一种快速、准确、成本低廉的蛋白质定量方法。通过研究发现,蛋白质溶液与考马斯亮蓝-G250混合后,在近红外荧光成像系统680nm波长下可以被激发出荧光,且当蛋白质浓度在0.01~0.2mg·mL~(-1)范围内时,其荧光强度与蛋白质浓度具有很好的线性关系。基于此特点,建立了一种以96孔板为载体,利用近红外成像技术对蛋白质样品进行定量的方法,该方法可用于双向电泳前蛋白质样品的快速定量。     

双向电泳-串联飞行时间质谱对急性脊髓损伤大鼠差异蛋白质的分离鉴定

为研究急性脊髓损伤的病理和修复机制,建立了正常和急性脊髓损伤大鼠脊髓组织的双向电泳图谱,确认了16个变化3倍以上的差异蛋白斑点,其中在急性脊髓损伤组蛋白斑点表达上调的10个,表达下调的6个.利用基质辅助激光解析电离串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF-MS)成功鉴定出16个差异蛋白质,其中,6个蛋白质是新鉴定的,2个蛋白为同一蛋白的不同修饰.除髓磷脂碱性蛋白(MBP)和中相对分子质量神经丝蛋白(NF-M)已证实与脊髓损伤密切相关外,其它蛋白与脊髓损伤的关系有待研究.     

通过一步萃取将组蛋白分为多个亚组分的蛋白质组预分离方法的建立

将基于正丙醇、氯化钠和水的双水相体系用于蛋白质组的预分离研究, 并考察了体系酸度及在不同浓度的盐、正丙醇及蛋白质存在时该双水相体系对蛋白质的分离效果. 将经该双水相体系预分离过的蛋白质组样品在未与成相试剂分离的条件下直接用于凝胶电泳分析. 结果表明, 该双水相体系可通过一步萃取将蛋白质组样品分为3个亚组群. 该蛋白质组预分离方法简单、快速、成本低, 并具有生物相容性、可连续操作性、无需昂贵复杂仪器以及在进行电泳分析前无须(或易于)将目标蛋白与成相试剂分离等优点. 该蛋白质组预分离方法的建立在蛋白质组学和方法学方面均有着极为重要的意义.     

应用双向电泳和质谱联用技术研究乳源蛋白的差异性

应用双向电泳和质谱联用技术,对不同乳源蛋白的差异性进行了研究。根据ImageMaster 2DPlatinum图像分析软件对不同乳源酪蛋白和乳清蛋白的双向电泳(2-DE)图谱进行蛋白斑点的匹配分析,获得21个存在于水牛奶中主要分布在低丰度蛋白区的酪蛋白差异蛋白点和24个存在于水牛奶中乳清蛋白差异蛋白点。这些差异蛋白点经质谱鉴定分析,得到4个属于水牛奶酪蛋白的主要组分和2个与水牛奶中酪蛋白有较高同源性的新组分,同时获得4个属于水牛奶乳清蛋白的主要组分和3个与水牛奶中乳清蛋白有较高同源性的组分。     

微流控芯片毛细管电泳在蛋白质分离分析中的应用研究进展

重点介绍了近年来国内外在微流控芯片毛细管电泳法用于蛋白质分离分析方面的研究进展。按照分离模式的不同,综述了各种应用于蛋白质分离的微流控芯片毛细管电泳系统,讨论了抑制芯片中的蛋白吸附的各种方法,并展望了芯片毛细管电泳系统在蛋白质分离领域的发展前景。引用文献47篇。     

基于不同裂解液的蛋白质组样品制备方法的比较研究

蛋白质组学研究所面临的首要问题就是蛋白质组的样品制备,而不同的样品制备方案针对细胞、组织等样品的裂解能力,以及对不同种类蛋白的溶解能力会有很大的差异.本研究以培养的293T细胞为对象,利用质谱分析鉴定蛋白的方法,比较了采用3种常用的蛋白质组样品制备方法(Triton X-100法、尿素法和TRIzol法)所提取蛋白种类的差异,并利用生物信息学工具对所得数据进行了分析.结果表明,Triton X-100法和尿素法所提取蛋白的鉴定数目接近,而TRIzol法所提取蛋白的鉴定数目比二者减少约8％.从所鉴定的蛋白种类来看,3种方法相差较大,仅约有32％的蛋白为3种方法所共有,生物学功能也不尽相同.本研究为评价各种蛋白质组样品制备方法提供了一种快速、有效、全面的研究方法.     

双子表面活性剂及其保护的纳米金作为缓冲添加剂用于毛细管电泳蛋白质分离

报道了使用阳离子双子表面活性剂作为毛细管电泳的缓冲添加剂用于同时分离酸性和碱性蛋白质.在酸性的缓冲条件下,只需要使用低浓度的阳离子双子表面活性剂（0.1mmol/L18-s-18）作为缓冲液的添加剂,就可以有效地抑制酸性和碱性蛋白质在毛细管壁的吸附,从而得到高效的蛋白质分离.实验表明,较小的胶束尺寸（如s=5～8）比大的胶束尺寸（如s〈4或〉10）能更有效地抑制酸性蛋白质的吸附.改变双子表面活性剂的中间基的长度能够对蛋白质的电泳淌度进行一定的调节,从而对分离的选择性进行一定的优化.在最优的实验条件下,蛋白质迁移时间的日内和日间标准偏差（RSD）分别小于0.8%和2.2%,回收率为79%到100.4%.另外,还考察了双子表面活性剂保护的金纳米颗粒用作毛细管电泳缓冲添加剂在蛋白质分离中的应用.实验表明,在缓冲液中加入纳米金能够缩短分析时间,并能小幅度地提高分离效率.最后,使用该方法分析了一系列复杂生物样品,包括血浆、红细胞和鸡蛋清样品,均得到了满意的结果.     

量子点标记的斑点免疫渗滤分析定量检测cTnI

利用量子点良好的光谱特征和光化学稳定性, 结合免疫分析技术, 对心肌肌钙蛋白I(cTnI)特异性进行定量检测. 用量子点标记cTnI的单克隆抗体(2F11), 通过SDS-PAGE电泳证明标记成功. 斑点免疫膜渗滤法证明标记后的2F11仍具有良好的生物学活性, 再将标记并纯化后的2F11与NC膜上不同浓度的cTnI进行免疫反应, 使用ImageMaster图像分析软件对膜上荧光斑点图像进行定量分析. 应用此方法测得cTnI的浓度和斑点处相对荧光值有良好的线性关系(R2=0.9966), 最低检出值为120 ng.     

吐温-20敏化甲基蓝-蛋白质散射光谱研究与应用

在非离子表面活性剂吐温-20存在下,甲基蓝与蛋白质作用形成离子缔合物,使共振瑞利散射(RRS)急剧增强.研究了相应的光谱特征、影响因素和适宜的反应条件.在pH=4.0和离子强度0.5 mmol\5L-1的条件下, 甲基蓝与蛋白质作用在347 nm波长处产生特征RRS,吐温-20进一步敏化该RRS.不同蛋白质在一定浓度范围内与吐温-20敏化的散射强度呈线性关系,检出限在12.3～30.1 μg\5L-1范围内.方法用于合成样品以及实际生物样品中蛋白质含量的测定, 结果满意.     

毛细管电泳检测肺癌及癌旁正常组织蛋白质混合物差异

以建立的毛细管电泳(CE)-激光诱导荧光(LIF)检测蛋白质的方法对提取肺癌及癌旁正常组织蛋白质混合物(变 性/活性)差异进行检测. 采用异硫氰酸荧光素(FITC)为衍生剂, 电泳缓冲液为1×TBE (TBE为Tris-硼酸-EDTA, 变性电泳pH 10.0, 活性电泳为pH 8.3且含有2 mg/L考马斯亮蓝), 分离电压15 kV, 柱温15 ℃, 电动进样(10 kV×10 s), 激发波长/发射波长＝488/520 nm检测时, 肺癌及癌旁正常组织蛋白质混合物样品得到较好分离且有明显差异. 与目前常用蛋白分析方法: 变性SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)以及活性蓝绿温和胶电泳(BN-PAGE)进行比较. BN-PAGE结果显示肺癌组织相比正常组织有较明显蛋白种类差异|SDS-PAGE结果表明一些蛋白质表达量差异也是肺癌及癌旁正常组织的显著差别, 且主要集中在20～116 kDa. CE-LIF检测结果与PAGE结果大致相同, 且CE-LIF检测蛋白质的灵敏度高于PAGE, 能更准确反映肺癌及癌旁正常组织的蛋白质差异. 结论是CE-LIF可用于蛋白质差异检测, 时间短, 效果较好, 对活性蛋白质进行分析体现了其优点: 可提供较强的动力——电压, 及强动力下良好的温度稳定性.     

用液相等电聚焦电泳纯化藻蓝蛋白亚基

以纯藻蓝蛋白(C-phycocyanin, C-PC)为材料, 采用Rotofor系统进行液相等电聚焦(Liquid-phase isoeletric focusing, LP-IEF)电泳纯化C-PC的α, β亚基, 探讨蛋白质亚基纯化的制备电泳(Preparative eletrophoresis)技术. 结果显示, 样品经2次等电聚焦电泳后, C-PC 的α, β亚基分别浓集在pH=4.9和pH=4.1附近, 平板超薄等电聚焦(Slab ultra thin IEF)和SDS-PAGE电泳鉴定表明分别为高纯度的C-PC α, β亚基. 提示LP-IEF是分离纯化等电点差异蛋白质活性亚基的简便有效的方法.     

高效毛细管电泳在核酸、蛋白质分析中的新进展

高效毛细管电泳以其分离效率高，分析速度快，样品和试剂用量少，易于实现自动化等优点，在核酸、蛋白质等生物样品的分析方面发挥着重要的作用并具有巨大的潜力。本文介绍了近两年来高效毛细管电泳技术的进展，特别是PCR／CE、CE／MS以及电泳芯片技术等方面的新发展，并综述了高效毛细管电泳在核酸、蛋白质分析方面的应用，同时对其前景进行了展望。     

依据氨基酸残基的相关性预测蛋白质的结构类型

作为蛋白质的建筑构件,各种类型的蛋白质的20种氨基酸残基之间存在着特定的相互关联,反映了氨基酸残基之间的制约性,并有深刻的物理和化学的内在因素.某些氨基酸残基对之间的相关系数可以作为一种类型的蛋白质区别于其它类型蛋白质的特征,用于蛋白质结构类型的预测.研究了4种类型的蛋白质204个样品的氨基酸残基对的相关性系数,找出了可作为蛋白质结构类型特征的氨基酸残基的相关对,并用于蛋白质结构类型的预测,对于α型、β型、α/β型和α＋β型蛋白质的204个蛋白质样品的交叉测试,正确率分别为94％、89％、79％和89％,平均为88％,高于简单距离法和欧几里德距离法.     

非小细胞肺癌患者尿中Exosomes蛋白质组的差异表达分析

除血浆之外,尿液是另一种寻找潜在生物标志物的重要生物材料。本研究以200000×g超速离心法分离正常人和非小细胞肺癌(NSCLC)患者尿液中的Exosomes,运用1DSDS-PAGE对Exosomes蛋白质组进行分组,从电泳胶上切取正常组和疾病组的20～31kDa条带,胰蛋白酶酶解后,进行HPLC-CHIP-MS/MS分析,并通过UniProtKB/SWISS-PORT数据库搜索鉴定了24种蛋白质,其中在NSCLC患者尿液Exosomes蛋白质组中发现了8种差异表达蛋白,包括免疫球蛋白κ的3个片段、2种Ras相关蛋白、谷胱甘肽S转移酶A2、血清淀粉样P成分前体和磷脂酰乙醇胺结合蛋白1。     

维拉帕米作用下急性心梗大鼠比较蛋白质组学研究

以急性心梗大鼠为研究对象, 应用双向凝胶电泳法(2-DE)分析比较了维拉帕米作用下急性心梗大鼠心肌蛋白表达的差异, 从蛋白质水平探讨了维拉帕米心肌保护作用的发生机制. 结果表明, 与假手术组及模型组相比, 维拉帕米给药组心肌组织中有8个蛋白点表达显著上调, 7个蛋白点表达显著下调. 采用质谱(MALDI-TOF-MS)分析结合数据库检索, 共鉴定了其中的15种蛋白质, 可按功能分为如下4类: (1) 能量代谢及线粒体功能相关蛋白; (2) 氧化应激相关蛋白; (3) 细胞骨架蛋白; (4) 其它蛋白. 研究结果表明, 维拉帕米的心肌保护作用与恢复心肌损伤过程中的能量供应及对抗氧化应激等作用有关.     

优化分离与鉴定蓝斑背肛海兔口腔神经节蛋白质组

采用双向凝胶电泳技术优化分离蓝斑背肛海兔(Notarcus leachii cirrosus Stimpson, NLCS)口腔神经节(Buccal Ganglion, BG)蛋白质组, 并获得约300个蛋白质斑点. 用组合基质辅助激光解吸电离化飞行时间(MALDI-TOF)质谱技术和胶内酶解技术测定BG蛋白质组中的96个蛋白质斑点的肽指纹(Peptide mass fingerprint, PMF)图谱. 经数据库检索与比对后, 发现96种蛋白质中仅有4种蛋白质可获得较高的匹配率, 它们分别是微管蛋白(Tubulin)、 肌动蛋白(Actin)和两个1,5-二磷酸核酮糖-羧化酶/加氧酶(Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase, Ribulose), 均属于神经细胞骨架蛋白质; 同时还发现一种交配信号肽前体(Peptide mating pheromone precursor). 利用LOCtrees软件和分类法对56种蛋白质进行亚细胞定位与分类.     

径向电场调制毛细管电泳法用于蛋白质分离

利用自制的双向电场控制毛细管电泳新系统,考察了蛋白质的分离情况.结果发现,在低pH值下,通过施加径向电场,不仅可改变电渗流的大小和方向,而且能抑制蛋白质的吸附,进而实现对蛋白质分离效率和分离速度的调控.研究结果表明,可通过物理化学方法实现毛细管电泳的动态或随机调控,这对许多生物样品分离有实际意义.     

聚丙烯酰胺电泳法测定小麦种子纯度方法的改进

使用SE-2000A型对小麦、玉米专用的电泳仪，对GB/T3543.5-1995聚丙烯酰胺电泳法测定小麦种子纯度方法的样品提取、点样量及电泳条件进行了改进，结果表明：改进后使麦醇蛋白溶蛋白电泳图谱的蛋白质区带界限更明显，公共带和特征带清晰、可靠，且样品提取时间缩短了23.5h。