幽门螺杆菌毒素蛋白CagA诱导的蛋白的差异表达分析及其基因在胃癌组织中的表达

为了研究胃癌细胞中幽门螺杆菌(Hp)毒素蛋白CagA诱导的蛋白差异表达及其基因在人胃癌组织中的表达,用Hp感染胃癌细胞系SGC 7901和AGS及用含CagA基因的表达载体稳定转染SGC 7901细胞, 构建3组实验模型.提取各组细胞的总蛋白进行双向凝胶电泳,筛选3组重叠的差异表达蛋白质斑点进行质谱鉴定.共获得135个差异表达的蛋白质,其中上调蛋白质73个,下调蛋白质62个. 鉴定出10个差异表达蛋白质, 其中有6个差异表达蛋白是首次发现,它们主要参与细胞的能量代谢和信号转导等.最后定量检测了这10个差异表达蛋白基因在人胃癌组织中的表达, 发现有4个基因高表达和1个基因低表达. 本结果将为研究幽门螺杆菌感染引起胃癌的分子机制提供新的线索.     

两株古尼拟青霉菌株的镇痛差异蛋白质组学研究

为了探明古尼虫草无性型——古尼拟青霉差异表达蛋白与镇痛活性之间的关系,对有镇痛活性和无镇痛活性的两个古尼拟青霉菌株,进行蛋白质差异表达研究,结果显示,活性菌株（HZJ-1）中出现或表达显著上调的蛋白质点数为51个,结构鉴定得到39个类别功能各异的蛋白质,其中大量蛋白与代谢相关,其中NADP特异性谷氨酸脱氢酶可能参与使长时程突触传递的效能减弱的作用,从而减弱了疼痛的发生。另外几个保守假定蛋白的功能尚未鉴定,还有待进一步研究。     

冠突散囊菌野生型与△veA突变菌株的差异蛋白研究

为了分离和鉴定冠突散囊菌野生型与veA基因缺失菌株的差异表达蛋白,寻找并比较与veA基因相关的产孢蛋白,为进一步研究丝状真菌产孢机理打下基础。经veA基因缺失,利用双向电泳技术分离差异表达蛋白,经凝胶银染显色后,Bio-Rad凝胶扫描仪扫描,Imagemaster图像软件分析,差异蛋白点进行质谱鉴定。所获肽序列与生物信息数据库匹配,在NCBI及Uniprot数据库中查找蛋白质信息,并归纳分析。结果显示,野生型菌株中出现表达上调的蛋白点77个,veA缺失型菌株中出现表达上调的蛋白点有116个,得到鉴定的30个功能各异的蛋白点,其中大多数蛋白与代谢相关。     

极低频磁场对人乳腺癌细胞蛋白质表达谱的影响

极低频磁场(ELF MF)被国际癌症研究中心列为可疑致癌物, 但其诱发肿瘤的具体机制并不清楚. 为此, 采用蛋白质组技术研究人乳腺癌细胞MCF7受ELF MF辐照后蛋白质表达谱的变化, 以探索确定该细胞的极低频磁场反应蛋白质. 在将MCF7细胞暴露于50 Hz, 0.4 mT正弦极低频磁场中24 h后, 直接抽提蛋白, 进行双向凝胶电泳. 凝胶经银染后, 使用PDQuest软件分析假辐照组与磁场辐照组间差异表达蛋白质斑点. 结果显示, 与假辐照组相比, 磁场辐照组中有6个蛋白质斑点的表达量发生显著改变(至少5倍的增加和减少), 同时, 在磁场辐照组中有19个蛋白点消失和19个新蛋白点出现. 通过搜索SWISS-PROT蛋白数据库, 对差异蛋白的类别和功能进行了初步推测. 在此基础上, 进一步选择3个差异表达蛋白斑点, 经胶内酶解后, 进行串联质谱分析, 分别鉴定为RNA结合蛋白调节亚基、 蛋白酶体β亚基7型前体和翻译调控肿瘤蛋白. 结果表明, 50 Hz, 0.4 mT极低频磁场辐照24 h改变了MCF7细胞内多种蛋白的表达水平, 影响环节涉及基因转录、蛋白翻译、蛋白代谢、功能蛋白相互作用等多个层面, 说明极低频磁场可能作为一种环境应激因素改变细胞的正常生理功能.     

应用蛋白质组学技术筛选胃癌SGC-7901细胞中的let-7a功能相关蛋白

为探讨let-7a表达下调在胃癌发病中的机制,高通量地检测了与let-7a功能相关的蛋白质.首先采用基因克隆技术稳定过表达SGC-7901细胞系的let-7a基因,然后用蛋白质组学技术研究稳定过表达该基因对SGC-7901细胞蛋白质表达谱的影响.通过对SGC-7901/let-7a细胞的蛋白质表达谱改变的研究,并用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析鉴定了10个差异表达蛋白质.这些差异表达蛋白质可能是let-7a功能相关蛋白质,其中抗氧化蛋白2、胰岛素样生长因子结合蛋白2、二硫化蛋白异构酶A2、四氢叶酸合成酶、细胞周期素依赖性激酶抑制蛋白1、Rho-GTPsae激活蛋白4表达上调,Skp2蛋白、血小板黏附蛋白CD41、纤维连接蛋白、Cks1蛋白表达下调.部分差异表达蛋白质如细胞周期素依赖性激酶抑制蛋白1、Skp2蛋白和纤维连接蛋白经蛋白质印迹分析进行了验证.在SGC-7901/let-7a中鉴定的10个差异表达蛋白质涉及到细胞周期的调控、分子基因表达调控、细胞黏附、细胞代谢等众多事件,它们可能作为let-7a功能相关蛋白质,为阐明let-7a表达下调在胃癌发病中的机制提供了重要线索.     

乙醇胁迫抑制毕赤酵母表达外源蛋白的转录组学分析

在5 L发酵罐中进行毕赤酵母发酵表达猪?干扰素的实验,发现甘油培养末期乙醇的积累会抑制外源蛋白的表达。从转录组学角度系统分析不同浓度乙醇胁迫条件下,毕赤酵母甘油培养期和甲醇诱导期细胞的生理状态变化。研究结果表明,在甘油培养期,乙醇胁迫使得毕赤酵母细胞中的545个基因发生了显著差异表达(265个基因表达上调,280个基因表达下调),这些差异表达基因的功能主要涉及蛋白质合成、能量代谢、细胞周期和过氧化物酶代谢。乙醇胁迫增加了蛋白质错误折叠的情况,降低了核糖体和线粒体的结构完整性,使得甘油培养末期无法得到大量具有健全功能的酵母细胞。在甲醇诱导期,与甲醇代谢、蛋白质加工合成、氨基酸代谢等途径相关的294个基因发生了显著差异表达(171个基因表达上调,123个基因表达下调),导致内质网胁迫不能被及时解除,破坏了细胞内的氨基酸正常代谢。     

甘蓝型油菜花蕾发育的比较蛋白质组学研究

甘蓝型油菜（Brassica napus L.）是我国目前的主栽油菜类型,其花蕾发育包含一系列复杂的代谢和调控过程,尤其是小孢子成熟前的早期发育过程对油菜育性影响较大。本研究首先通过组织形态学观察,确定甘蓝型油菜花蕾大小在1～3 mm时期,对应于雄蕊发育的5～9期。利用高通量的HPLC-MS/MS质谱测序技术,对该发育时段的花蕾进行蛋白质组学分析,共鉴定到13 444个蛋白,比较各时期鉴定到的蛋白筛选出613个差异表达蛋白。对差异蛋白的功能进行分析,发现细胞壁建成、脂质代谢、细胞转运相关蛋白大量上调,这将有利于花蕾发育过程中的细胞建成和花粉发育;核酸相关蛋白表达与含量变化迅速,这与该时段细胞的急剧分裂与生长的代谢过程一致;而ABCDE发育模型相关蛋白的表达未发生显著变化,可能具有除诱导花蕾分化外的其他功能。研究结果说明油菜花蕾发育早期细胞代谢旺盛,大量代谢相关蛋白发生了显著变化,这将为进一步分析花蕾发育过程中的代谢及调控过程提供基础。     

应用蛋白质组学和RNAi技术筛选鼻咽癌细胞中p53功能相关蛋白质

为了阐明鼻咽癌中高表达的p53蛋白聚集与失活的机制,高通量地检测与p53功能相关的蛋白质,首先采用RNA干扰(RNAi)技术稳定沉默鼻咽癌细胞系CNE2的p53基因表达,然后用蛋白质组技术研究稳定沉默该基因对鼻咽癌蛋白质表达谱的影响.通过对稳定干扰p53基因后鼻咽癌细胞系CNE2的蛋白质表达谱改变的研究,用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析和电喷雾串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)验证鉴定了22个差异表达蛋白质.在这些差异表达蛋白质中,有些是已经报道的p53功能相关蛋白质,如热休克蛋白27(HSP27)、异质性胞核核糖核蛋白K(hnRNPK)、14-3-3σ等,其他可能是新的p53功能相关蛋白质,如eIF4B、TPT1、hnRNPH3、SFRS1等.部分差异表达蛋白质如HSP27、14-3-3σ和GRP75经蛋白质印迹分析技术进行了验证,同时pcDNA3.1-FLAG-p53质粒转染CNE2细胞引起了HSP27、14-3-3σ表达下调,GRP75表达上调.在鼻咽癌细胞中鉴定的22个差异表达蛋白质大致可以分为5类,包括信号传导相关蛋白质、分子伴侣、与转录和翻译相关蛋白质、代谢相关蛋白和细胞结构相关蛋白质,涉及到细胞周期的调控、分子基因表达调控、细胞黏附、细胞代谢等众多事件,它们可能作为p53功能相关蛋白质,为阐明鼻咽癌中p53蛋白聚集及失活的机制提供了重要依据和线索.     

水稻叶片对镉胁迫响应的蛋白质差异表达

为揭示水稻镉抗性的分子机理,以抗镉水稻品种P1312777和镉敏感水稻品种IR24为材料,在镉离子浓度为0(对照)、50和100 μmol·L-1条件下水培处理7 d,应用蛋白质组学方法分析了2种水稻叶片对镉胁迫响应的蛋白质差异表达.结果表明:镉胁迫下水稻PI312777叶片中共检测到差异表达蛋白质点31个,通过MALDI-TOF/MS分析,鉴定了其中的24个蛋白质(包括20个不同蛋白质,4个重复检出蛋白质);IR24叶片中共检测到差异表达蛋白质点19个,其中15个蛋白质得到鉴定.PI312777叶片鉴定出的20个蛋白质覆盖了IR24叶片鉴定的15个蛋白质,前者有4个与光合作用相关,11个与细胞防御代谢相关,3个与其他代谢相关,2个为功能未知蛋白.与对照相比,不同浓度镉胁迫下,抗镉水稻PI312777叶片中热激蛋白、谷胱甘肽还原酶、蛋白酶体α亚基6型、果糖1,6-二磷酸醛缩酶、硫氧还蛋白和DNA重组修复蛋白均上调表达;镉敏感水稻IR24叶片中热激蛋白、谷胱甘肽还原酶、蛋白酶体α亚基6型的表达无显著差异,果糖1,6-二磷酸醛缩酶和硫氧还蛋白则下调表达.此外,DNA重组修复蛋白仅在镉胁迫的PI312777叶片中表达.水稻PI312777比IR24具有更强的镉抗性与这些差异表达的蛋白质密切相关.     

LRRC4基因转染U251细胞的比较蛋白质组学分析

LRRC4是我室自主克隆的一个脑组织优势表达基因.前期研究结果表明,外源性LRRC4基因转染至U251细胞,可明显地抑制U251细胞的增殖、黏附、趋化和侵袭等生物学行为. 因此,LRRC4亦是一个脑胶质瘤抑制性基因.为了进一步了解LRRC4在胶质瘤发生发展中的调控作用,本研究采用荧光差异凝胶电泳（2D-DIGE）和质谱分析技术获得了LRRC4转染U251细胞的11个差异表达蛋白质,并用Western 印迹证实了U251细胞在转染LRRC4基因前后热休克蛋白27、stathmin 1和S100钙结合蛋白A11的差异表达变化. 这些差异蛋白质涉及细胞代谢、增殖、转录、信号转导等众多事件,表明LRRC4基因转染U251细胞后可能通过调控这些蛋白质的表达而参与细胞的增殖、黏附、趋化和侵袭等生物学过程.