家蝇幼虫抗菌肽的超声诱导及分离纯化和活性研究

目的:分离纯化家蝇(Musca domestica)幼虫免疫血淋巴中的抗菌肽,研究抗菌肽的性质和抑菌特性.为进一步研究家蝇幼虫抗菌肽的产生及应用提供实验基础.方法:通过超声处理诱导家蝇幼虫产生免疫血淋巴,经沸水浴热变性,结合高速离心,两步CM-Sepharose离子交换层析,冷冻干燥浓缩等步骤,分离得到一种具抗菌活性的蛋白质.用Tricine-SDS-PAGE鉴定抗菌肽的纯度和性质,抑菌试验分析抗菌肽的抑菌特性.结果:300W,50Hz超声处理60s能够诱导家蝇幼虫产生抗菌肽,经分离纯化后Tricine-SDS-PAGE凝胶电泳结果显示为一条带,相对分子量大约为5.8kD.纯化蛋白对阴沟肠杆菌,绿脓杆菌等G-杆菌的抑菌活性较强,而对金黄色葡萄球菌效果不显著.结论:诱导和纯化了一种家蝇幼虫抗菌肽,为此类活性物质的分离纯化提供了有效的方式.     

缺铁逆境胁迫下水稻叶片蛋白的双向电泳及其蛋白质组图谱分析

水稻幼苗经缺铁胁迫诱导分别处理1、3、5天后,用酚法和TCA/丙酮法提取叶片中的可溶性蛋白进行双向电泳分析,从而研究在缺铁条件下叶片中蛋白表达的动态变化规律.结果显示1.不同pH IPG胶条分离蛋白的效果不同.用pH3-10的IPG胶条进行双向电泳,经考马斯亮蓝染色后,可在胶面上检测到大约450个蛋白点,其中约有89%的蛋白是酸性蛋白.如果用pH4-7的IPG胶条进行双向电泳,则可检测到大约600个蛋白点,其中有29个蛋白是上调表达,1个蛋白是下调表达,5个蛋白是诱导特异表达.2.不同方法提取的可溶性蛋白质量不同.TCA法简单易操作,似乎对于碱性蛋白的抽提效果更好,在2-DE图像上,减性端显示的蛋白点多;但此方法所得蛋白的再溶性差.酚法提取的蛋白再溶性好,所抽提的蛋白量较大,纯度较高.     

应用iTRAQ标记技术结合2DLC-MS/MS分析家蝇幼虫免疫诱导后血淋巴蛋白质组

目的分析家蝇幼虫免疫诱导前后血淋巴中的免疫防御相关靶标,探索其先天性免疫机制。方法采用同位素标记及相对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantification,iTRAQ)结合2D LC-MS/MS对家蝇幼虫诱导前后的血淋巴蛋白质组进行研究。结果与对照组比较研究后共获得237个不同肽段,鉴定到13个具有定量信息的差异蛋白。免疫刺激后显著上调的蛋白有9个,下调蛋白4个(P0.05),对鉴定到的差异蛋白进行理化性质分析和GO(gene ontology)注释分析,发现这些蛋白分别具有抗菌、抗氧化、催化结合等功能,并参与了免疫、代谢、应激、转运等生物学过程,表明对家蝇幼虫经诱导后血淋巴中多种功能蛋白的表达发生了变化。结论 iTRAQ标记技术结合2D LC-MS/MS可以有效地分离鉴定昆虫血淋巴蛋白质组,为深入研究差异蛋白的功能奠定了基础。     

家蝇幼虫抗菌肽MDL-1的分离纯化及其对大肠杆菌超微结构的影响

通过体壁损伤和大肠杆菌同时诱导家蝇幼虫产生免疫血淋巴,经沸水浴热变性,透析浓缩处理,然后经Tricine-SDS-PAGE得到诱导前后家蝇幼虫血淋巴中蛋白差异表达条带,将该条带电泳回收、复性、抗菌活性检测等步骤,分离纯化得到抗菌肽MDL-1, 其分子中富含Gly和碱性氨基酸,分子量为6 200 D,对革兰氏阴性菌Escherichia coli有较强抗性。通过MDL-1对大肠杆菌通透性分析和透射电镜超微结构观察表明,MDL-1首先可能与细菌的外膜结合,然后与细胞内膜作用,扰乱膜脂分子的排列,改变细胞膜的通透性,从而影响细胞膜的结构和功能,使细胞膜形成的许多孔道,造成细胞内的原生质扩散,并从孔道向胞外渗漏,影响了细菌的代谢系统,最终引起细胞膜破碎,细胞完全解体,从而起到抑菌杀菌作用。     

家蝇抗菌物质的诱导

针刺损伤诱导的家蝇三龄幼虫免疫血淋巴对动、植物病原菌有广谱的抗菌活性,同时,未经诱导的家蝇幼虫也具有抗菌活性。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳分析表明：外源诱导能增强原有抗菌物质的表达量,并能激活新的蛋白产生。家蝇免疫血淋巴中的抗菌物质具热稳定性和耐冷冻贮藏的特性     

短时高温暴露下东亚飞蝗雌虫血淋巴蛋白表达分析及质谱鉴定

为研究短时高温对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis Meyen血淋巴蛋白的影响,采用Bradford法、SDSPAGE电泳和质谱等方法,对东亚飞蝗雌虫血淋巴样品进行检测。结果表明:短时高温对血淋巴蛋白含量有显著影响(P0.01),36℃-42℃范围内,随温度升高,血淋巴蛋白浓度亦升高,其中39℃、42℃处理组与对照组差异显著(P0.01);短时高温对血淋巴蛋白种类存在一定影响,对照组雌虫血淋巴中存在11种蛋白,高温处理后,4种蛋白含量逐渐增加,6种蛋白含量没有明显变化,1种蛋白消失;经质谱检测,鉴定了5种蛋白,分别为载脂蛋白前体、酚氧化酶原、2个储存蛋白和19 kDa血淋巴蛋白,另外6条蛋白未被鉴定。推测载脂蛋白前体、酚氧化酶原、储存蛋白在东亚飞蝗应对高温胁迫过程中发挥重要作用。     

饥饿胁迫下家蚕5龄起蚕中的蛋白表达谱及 BmLp-c 6的转录分析

【目的】分析家蚕Bombyx mori受饥饿胁迫后的蛋白质谱变化,探索其耐受饥饿的机理。【方法】以家蚕品种932为实验材料,利用双向电泳和质谱技术检测5龄起蚕经过24 h饥饿胁迫的蛋白质谱差异变化,利用荧光定量PCR技术分析BmLp-c 6的转录表达。【结果】经比对饥饿蚕和正常取食蚕的血淋巴蛋白谱,饥饿蚕有62个特异蛋白点。蛋白点的等电点在4.22~6.98之间,分子量分布在20.81～144.69 kDa间。选取只在饥饿时出现的特异蛋白点No. 7111进行质谱鉴定,根据其氨基酸序列进行引物设计,获得了目的基因BmLp-c 6,经与载体pET-21d(+)连接重组后,成功获得诱导表达。经实时荧光定量PCR分析,当5龄起蚕受到饥饿胁迫影响时,BmLp-c 6基因在血淋巴中大量转录表达,但在中肠中的转录表达水平却极低。【结论】家蚕5龄起蚕在饥饿胁迫下,血淋巴中的蛋白质谱发生变化,BmLp-c 6会大量转录表达。     

滞育家蝇幼虫氨基酸、SOD、CAT的变化

目的 观察家蝇幼虫滞育前后血淋巴中氨基酸、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的变化,探讨家蝇幼虫滞育发生的生化机制.方法 低温诱导家蝇幼虫滞育,氨基酸自动分析仪测滞育组及非滞育组血淋巴氨基酸含量;紫外分光光度计测滞育组及非滞育组家蝇幼虫血淋巴SOD、CAT含量.结果 除滞育20 d组家蝇幼虫血淋巴内胱氨酸较非滞育组升高外,各滞育组家蝇幼虫血淋巴内氨基酸含量均低于非滞育组;各滞育组SOD、CAT均低于非滞育组,随着滞育时间的延长SOD、CAT含量逐渐增高.结论 家蝇滞育幼虫体内各氨基酸含量减少,SOD、CAT活力降低.     

不同家蚕品系的耐热性特征

研究了家蚕Bombyx mori 3个品系(Pure Mysore,NB4D2和CSR2）5龄幼虫和蛹在不同温度（35,38和40℃）下的耐热性,采用Probit分析测定了它们在各温度下的LT50值和置信限。结果表明：多化性品系Pure Mysore在高温下的存活率高于两个二化性品系NB4D2和CSR2,而两个二化性品系中NB4D2表现出更好的耐热性。家蚕幼虫接触38℃高温6 h和40℃高温3 h后,其血淋巴中出现90,70和29 kDa的热激蛋白条带。在恢复过程中,NB4D2和CSR2的血淋巴中未见29 kDa蛋白条带,而Pure Mysore幼虫的血淋巴中29 kDa蛋白仍然表达。当幼虫置于高温下时,血淋巴中90和70 kDa蛋白表达,但是检测不到29 kDa蛋白。研究认为热激蛋白表达与热带家蚕不同品系的耐热性以及与同一品系不同发育阶段的耐热性具有相关性。     

黄粉甲幼虫抗菌物质的诱导及其抗菌活性

采用饥饿法、紫外线照射法和针刺法处理黄粉甲Tenebriomolitor 6龄幼虫后均能诱导其 产生抗菌物质,收集的血淋巴上清液对真菌有抑制作用,对细菌无抑制作用;经热处理后的血 淋巴上清液则对细菌有抑制作用,而对真菌无抑制作用。SDS-PAGE检测结果发现,与未诱导的 对照相比经诱导的黄粉甲幼虫血淋巴中,原有的一类大分子蛋白质如分子量分别为97kD、44 kD和37 kD左右的蛋白质缺失;而ESI-MS分析结果显示诱导后比诱导前黄粉甲幼虫血淋巴中有 小分子物质产生,推测可能是此类缺失蛋白质分解为小分子量的抗菌肽,从而表现出抗菌活性 。