温敏核不育系水稻株1S及其矮秆突变体SV14茎的蛋白质组学比较

采用双向凝胶电泳对温敏核不育水稻株1S和其矮秆突变体SV14的茎(穗颈下第1节和第2节)蛋白进行了分离, 通过银染显色, 获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱. 选取了26个蛋白质点采用MALDI-TOF-MS进行肽质谱指纹图分析, 最终有12个蛋白质点得到了可靠鉴定. 其中在SV14中相对于株1S上调的仅有OSJNBa0039C07.13 蛋白, 其它蛋白均表现为下调. 这些差异蛋白按照功能可分为4类: (1) 能量代谢相关蛋白; (2) 次生代谢相关蛋白; (3) 调控蛋白; (4) 未知蛋白. 对光合系统Ⅱ氧延伸复合物蛋白质前体2, 果糖二磷酸醛缩酶, UDP-葡糖醛酸脱羧酶对应的基因进行了半定量RT-PCR分析, 发现这几个基因与蛋白质的表达不一致, 可能是RNA发生了翻译后修饰而减少了蛋白表达量的结果. 这些差异蛋白很可能与水稻矮化有关, 为水稻矮秆基因的寻找提供了另一个有效途径.     

快速老化模型小鼠海马蛋白质组学初步研究

应用双向凝胶电泳结合质谱鉴定, 分析比较6月龄和12月龄快速老化模型小鼠(Senescence-accele-rated mouse, SAM)的快速老化亚系SAM-prone/8(SAMP8)及抗快速老化亚系SAM-resistance/1(SAMR1)海马蛋白表达的差异, 从蛋白质水平初步探讨与老化相关的学习记忆功能障碍的发生机制. 结果表明, 与同龄SAMR1比较, 6月龄SAMP8海马中有15个蛋白点表达显著上调, 5个蛋白点表达显著下调; 12月龄SAMP8海马中有12个蛋白点表达显著上调, 2个蛋白点表达显著下调, 2个蛋白点只在SAMP8中有表达. 应用质谱分析结合数据库检索, 共鉴定了22种蛋白质. 6月龄和12月龄SAMP8与SAMR1海马中表达有明显变化的蛋白按功能可分为如下4类: (1) 能量代谢相关蛋白; (2) 线粒体功能相关蛋白; (3) 信号转导相关蛋白; (4) 其它蛋白. 研究结果表明, SAMP8和SAMR1海马蛋白表达存在明显差异, 其中一些蛋白与SAMP8随龄出现的学习记忆功能减退相关, 并可能为研究或发现促智药物作用的新蛋白靶标提供线索.     

中国小型猪心肌梗死模型的比较蛋白质组学研究

利用二维电泳(2DE)分离中国小型猪心肌梗死模型的正常与梗死心肌组织的蛋白提取液, 采用 PDQuest 软件对比分析了两种心肌组织在pH=5─8范围内的2DE谱图. 正常心肌组织检出851个蛋白点, 梗死组织检出1 032个蛋白点. 发现13个蛋白质点只在小型猪的正常心肌组织中表达, 而有14个蛋白质点只在梗死心肌组织中表达. 另外, 还有49个蛋白点在两种组织中表达量上有显著性变化(P<0.05), 选择进行质谱分析其中11个蛋白点, 成功地鉴定出7种蛋白, 蛋白功能分析结果表明, 这些蛋白的差异表达与心肌梗死过程相关.     

恐惧记忆相关蛋白的蛋白质组学研究

应用双向凝胶电泳结合质谱鉴定和数据库检索, 分析比较了CD1和C57BL/6J小鼠经条件性恐惧实验后海马蛋白表达的差异, 探讨了与恐惧记忆相关的蛋白质. CD1和C57BL/6J小鼠经条件性恐惧实验后, 海马蛋白表达存在明显差异, 29种蛋白(31个蛋白点)与恐惧记忆的形成显著相关. 其中24个蛋白点表达显著上调, 7个蛋白点显著下调. 与恐惧记忆相关的蛋白按功能可分为如下6类: (1) 能量代谢或线粒体功能相关蛋白; (2) 神经发育相关蛋白; (3) 信号转导相关蛋白; (4) 细胞骨架相关蛋白; (5) 氨基酸代谢和蛋白分解相关蛋白; (6) 伴侣蛋白. 这些恐惧记忆形成的相关蛋白深化了对恐惧记忆脑机制的认识, 为研究和治疗认知相关疾病提供了新靶标.     

蛋白质组学技术筛选与鉴定癫痫疾病的差异蛋白质

应用蛋白质组学双向凝胶电泳(Two-dimensional gel electrophoresis, 2DE)和质谱技术, 定量分析和鉴定了癫痫组(n=3)和正常组(n=3)脑组织的差异表达蛋白, 以从蛋白质水平上揭示癫痫病的发机制. 结果表明, 凝胶图谱可辨识2500~3000个蛋白点, 对21个显著差异表达蛋白点进行质谱鉴定和SwissProt数据库检索, 得到17个癫痫差异蛋白, 其中2个蛋白在癫痫组织中表达上调, 15个蛋白表达下调. 部分蛋白与癫痫的关系属首次报道. 这些蛋白与癫痫的发生发展相关, 可能成为癫痫的分子标志物和药物治疗的靶向蛋白.     

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.     

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.     

鼠肝癌淋巴道转移细胞模型的蛋白质组学研究

对2株来源于同一亲本细胞但淋巴道转移力显著不同的小鼠肝癌腹水型细胞株Hca-F(淋巴结转移率75%)和Hca-P(淋巴结转移率25%), 采用荧光差异双向凝胶电泳(2D DIGE)和DeCyder定量分析软件及HPLC-nESI-MS/MS技术, 定量分析和鉴定了小鼠肝癌细胞Hca-F和Hca-P的差异表达蛋白. 结果显示, 有116个蛋白质点表达水平存在明显差异(p<0.05), 在Hca-F中表达上调蛋白质点62个, 下调蛋白质点54个. 对所有116个蛋白质点进行了电喷雾串联质谱鉴定, 共鉴定出109种单一(Unique)蛋白. 其中部分蛋白已被报道与不同类型肿瘤的发生、浸润和转移相关, 多数蛋白质被首次报道与肝癌的淋巴道转移过程直接相关.     

空间记忆相关蛋白的蛋白质组学研究

C57BL/6J小鼠在评价空间记忆的多T迷宫(MTM)和Barnes迷宫(BM)中表现不同,本研究拟寻找导致这种行为差异的海马蛋白.应用双向凝胶电泳结合质谱鉴定和数据库检索,分析比较经两种迷宫训练测试后小鼠海马蛋白水平的不同,发现经过BM和MTM训练的小鼠有29种蛋白表达存在明显差异.其中,在BM训练组中5种蛋白表达上调,而在MTM组中24种蛋白表达上调.与空间记忆相关的蛋白按功能可分为如下6类:(1)能量代谢相关蛋白;(2)细胞骨架相关蛋白;(3)分子伴侣;(4)神经发育相关蛋白;(5)转录因子和蛋白合成相关蛋白;(6)信号转导蛋白.本研究结果丰富了空间记忆的机制,对于神经科学的进一步发展具有启发意义.