阿尔兹海默症血清多肽组生物标志物研究

采用个体样品单独分析的方式分析, 比较9个健康对照者、10个阿尔兹海默症(Alzheimer′s disease, AD)患者和12个认知功能障碍(Mild cognitive impairment, MCI)患者的血清多肽组分析结果, 以寻找潜在的AD病生物标志物.结果表明, 高强度的α-2-巨球蛋白肽段VGFYESDVMGR与AD病晚期阶段密切相关, 而载脂蛋白 C-Ⅲ、组蛋白H1.2和组蛋白H1.4的大量降解, 则与中早期AD和认知功能障碍相关联;载脂蛋白 C-Ⅲ和组蛋白H1的降解肽段具有明显的阶梯序列特征, 但在不同样本中的分布具有一定偶然性.AD病发展的晚期与中早期的血清多肽组特征不同, 这4种蛋白质的降解有可能成为AD病潜在的生物标志物.研究结果也证明了, 归属于纤维蛋白原α链、胸腺素β-4和斑联蛋白等蛋白质的肽段是所有血清样本中的优势肽段.本研究提出了利用血清多肽组学方法辅助诊断AD病的方法, 为临床大规模验证提供了依据和参考.     

基于超高效液相色谱-高分辨质谱的多肽组学技术用于人参不同部位多肽的差异分析

采用基于超高效液相色谱-高分辨质谱的多肽组学技术对人参主根、支根、须根和芦头的多肽谱进行全面分析,旨在评价人参不同形态区域多肽表达的异同。本研究共表征62个数据库中已收录的人参多肽。结果表明,人参不同部位均富含多肽类成分。多肽组学研究发现,人参主根和支根、芦头与须根之间多肽含量具有显著差异,从鉴定到的多肽中共发现25个稳定表达的已知潜在多肽标志物。其中多肽种类及含量在主根与其他部位间差异最显著,为主根与非主根药效差异研究提供了新思路。本研究揭示了人参多肽结构多样性及人参不同部位人参多肽表达的异同,对人参化学特征评价具有重要意义,为人参质量控制和合理应用提供了化学依据。     

五味子治疗大鼠糖尿病肾病作用机制的血清代谢组学研究

采用基于超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪(Ultra-performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC/Q-TOF-MS)联用技术的代谢组学方法,通过分析大鼠血清内源性代谢物的变化,研究五味子治疗糖尿病肾病的作用机制。利用高脂高糖饲料喂养并腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病大鼠模型。给药12周后,采用试剂盒方法测定尿蛋白、尿肌酐的含量,结果表明五味子水提取物可以显著降低模型动物的尿蛋白含量(p<0.05),对糖尿病大鼠肾病并发症具有一定的改善作用。采用UPLC/Q-TOF-MS方法分析了五味子对糖尿病肾病大鼠的血清代谢轮廓,分析了健康组、模型组和五味子给药组的大鼠血清,采用偏最小二乘法-判别分析(Partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)进行数据分析。PLS-DA得分图显示健康组、模型组和五味子组的代谢轮廓有显著差别,根据正交偏最小二乘法-判别分析(Orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)载荷图筛选,将对各组分离贡献大的化合物的串联质谱分析数据,经Human Metabolome Database(HMDB)等数据库检索,进行质谱信息匹配,鉴定出黄尿酸、油酰胺、棕榈酰胺、尿酸、5-羟基己酸、硫酸对甲酚、对甲酚葡萄糖苷酸7种内源性代谢物为生物标记物。研究结果表明五味子通过影响色氨酸代谢、嘌呤代谢、肠内菌代谢、脂肪酸代谢等通路对糖尿病肾病发挥治疗作用,其中嘌呤代谢、肠内菌代谢通路可能是五味子发挥治疗作用的重要途径。     

格列美脲治疗的2型糖尿病大鼠的尿液代谢组学研究

采用快速高分离度液相色谱-质谱技术(RRLC-MS)检测经格列美脲治疗的2型糖尿病大鼠尿液中代谢物的变化,对糖尿病组、给药组和健康对照组大鼠的尿液代谢物谱进行了分析.采用主成分分析(PCA)对3组大鼠进行分类并寻找潜在生物标记物.结果表明,3组大鼠的尿液代谢物谱得到了很好的区分,发现并鉴定了2个潜在生物标记物,分别为4-脱氧三羟基丁酸和4-胍基丁酸.格列美脲对2型糖尿病大鼠的药物作用可能体现为对氨基酸代谢的调节作用.     

基于UPLC-oaTOF-MS的糖尿病及糖尿病肾病的代谢组学研究

以糖尿病患者、糖尿病肾病患者和正常人的血清为研究对象, 采用超高效液相色谱-飞行时间质谱建立其代谢指纹图谱, 并结合主成分分析进行模式识别, 实现患者和正常人的区分, 并试图发现潜在的标志物.     

血清多肽组及其个体差异的纳升液相色谱-高分辨串联质谱分析

分析和比较疾病组及健康对照组的混合样品是血清多肽组生物标记物研究的常用方法,但对健康个体多肽组的差异和共性关注较少.本研究利用纳升液相色谱-高分辨四级杆飞行时间质谱鉴定健康人混合血清样品(20例)的多肽组,阐明血清多肽组的分子量分布等一般特征,进而选取6例个体样品单独分析并与混合样品的分析结果进行比较,说明正常健康样品之间的个体差异和共同成分.结果表明,可鉴定序列的血清多肽组的分子量范围在7000 Da以下,纤维蛋白原α链等蛋白质所属肽段的检出频率最高,肽段在蛋白质水平上分布具有不均一性,排在前10％的蛋白质占据了约50％的总肽段,而后40％的蛋白质只有1条检出肽段.此外,在所有样品中都检测到了来自于8个蛋白质的12个共同肽段,检测到了N端乙酰化、氨基酸氧化、磷酸化、脱氨化和脱水等翻译后修饰和明显的阶梯序列现象.本研究在肽段序列水平分析了血清多肽组的基本特征和个体差异,可为血清多肽组生物标志物研究提供参考.     

代谢组学分析技术及其在几类重大疾病研究中的应用

代谢组学正成为生物医学研究领域的新热点。各种代谢组学分析技术各有优缺点,配有低温探头的核磁共振、混合型串联傅里叶变换质谱以及多种联用技术将成为代谢组学研究的关键技术。目前,大量多维代谢组学数据的分析方法和专用软件急待开发完善。代谢组学在肿瘤,老年痴呆症、心血管疾病、肝肾脏类疾病等研究中的应用取得一定进展,疾病代谢组学具有良好的发展前景。     

尿液多肽组的时间可变性和相对稳定性研究

尿液多肽组可反映机体的病理变化,提供潜在的生物标志物信息.目前,尿液多肽组研究通常采用晨尿,其成份是否随采样时间变化尚不清楚.本研究采集了3个健康志愿者的不同时间点的尿液,经氧化石墨烯-磷酸镧纳米复合材料(LaGM)方法分离后,利用LC-MS/MS进行序列鉴定.发现在不同取样时间下,自同一个人的尿液多肽组成分存在差异,...     

基于液相色谱-质谱联用技术的心肌缺血大鼠血清和心肌组织代谢组学

采用异丙肾上腺素诱导心肌缺血大鼠模型,使用液相色谱-质谱法检测血清和心肌中的内源性成分,应用软件对已鉴定的40余种目标成分进行靶向提取,用主成分分析(PCA)、有监督偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)对代谢组学数据进行多维度统计分析,筛选潜在生物标志物。与对照组相比,在心肌缺血模型组大鼠血清、组织中检测出18个差异代谢物,涉及精氨酸和脯氨酸代谢、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、谷氨酰胺和谷氨酸代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢等多条代谢通路。代谢产物可作为心肌缺血研究中的重要标志物,该研究结果有助于揭示心肌缺血的发病机制,可为临床疾病诊断提供思路。     

Discovery of Elaphuri Davidiani Cornu–specific peptide biomarkers by peptidomics analysis–based method

Elaphuri Davidiani Cornu (EDC) is the antler of the male Père David's deer, which has been reported to have multiple biological activities, and its use as a traditional Chinese medicine (TCM) in China has been known for thousands of years. However, EDC is difficult to distinguish from other related species–derived antlers in powder or extract form in TCM clinic use, such as Cervus elaphus Cornu (CEC) and Cervus nippon Cornu (CNC), both derived from Cervidae and easily confused with EDC. In this study, a strategy using peptidomics combined with mathematics set analysis was used to identify EDC-specific peptide biomarkers, and four specific peptide biomarkers (Pep-E1–E4) were identified and validated. Pep-E1, Pep-E3, and Pep-E4 could be exclusively detected in EDC samples, with relative peak areas of 0.298 ± 0.060, 0.039 ± 0.015, and 0.037 ± 0.008, whereas Pep-E2 showed relative peak area of 0.516 ± 0.101 in EDC, 0.132 ± 0.026 in CEC, and 0.136 ± 0.047 in CNC samples, respectively. These four peptides are applicable to distinguish EDC from CEC and CNC, which is of great significance for the quality control of EDC.     

液相色谱串联质谱法测定牛肉制品中猪肉含量

建立了超高效液相色谱-串联质谱法测定牛肉制品中猪肉含量的方法.样品经蛋白提取、酶解等前处理后,在0.1％甲酸水和乙腈的梯度洗脱下经C18色谱柱分离,多反应监测模式采集质谱数据进行定量分析,线性回归系数>0.999,方法定量限低至0.5％(w:w),回收率89.6％～109％,相对标准偏差低于10％.     

Recent developments and applications of capillary and microchip electrophoresis in proteomics and peptidomics (mid-2018–2022)

This review gives a wide overview of recent advances and applications of capillary electrophoresis and microchip capillary electrophoresis methods in the fields of proteomics and peptidomics in the period from mid-2018 up to the end of 2022. The methodological topics covering sample preparation and concentration techniques, hyphenation of capillary electrophoresis methods with mass spectrometry, and multidimensional separations by on-line or off-line coupled different capillary electrophoresis and liquid chromatography techniques are described and new developments in both bottom-up and top-down approaches in proteomics are presented. In addition, various applications of capillary electrophoresis methods in proteomic and peptidomic studies are demonstrated. They include monitoring of protein posttranslational modifications and applications in biological and biochemical research, clinical peptidomics and proteomics, and food analysis.