硝酸纤维膜和丙酮沉淀尿蛋白质保存方法的比较

硝酸纤维膜法是一种简单、快速、经济的尿液蛋白质保存方法,但其与传统尿液蛋白质丙酮沉淀方法的差异有待进一步研究。相同尿液分别经硝酸纤维膜法和丙酮沉淀法制备尿蛋白质,经液相串联质谱分析鉴定蛋白质,采用谱图数定量,研究两种不同方法的差别。结果显示硝酸纤维膜法和丙酮沉淀法鉴定蛋白质数目几乎相同,鉴定蛋白质在谱图数的分布上几乎相同,鉴定蛋白质在蛋白质变异系数的分布上也几乎相同。因此,硝酸纤维膜法处理尿蛋白质与丙酮沉淀法基本一致,可以应用于大规模临床尿液样本的保存。     

加热洗脱硝酸纤维膜上保存的尿蛋白质

用膜保存尿蛋白质对于生物标志物的研发意义重大,从保存尿蛋白质的硝酸纤维膜上洗脱蛋白质的有效性,决定着保存方法被接受的程度和应用的范围。加热洗脱蛋白质的方法,通过提高硝酸纤维膜溶解时的温度等方式;并运用SDS-PAGE和LC-MS/MS分析加热洗脱方法所制备的尿蛋白质样品,将其与强烈涡旋洗脱方法和直接丙酮沉淀方法所制备的尿蛋白质样品比较。结果显示,加热洗脱方法比强烈涡旋洗脱方法获得更多的蛋白质(P0.05),且蛋白质无降解;加热洗脱方法和直接丙酮沉淀方法制备的蛋白质样品,质谱所鉴定到蛋白质重叠率无明显差异(分别是92.6%、96.8%),蛋白质丰度CV值20%的蛋白质占总蛋白质的比例均很高(分别是85.2%、94.4%)。加热洗脱法具有很好的技术重复性,操作更加高效、简单,有利于用膜保存尿蛋白质方法的推广应用。     

尿液蛋白富集方法的比较

人尿液中蛋白含量低,在进行质谱分析时易被高丰度蛋白掩盖。因此,发展高效和高选择性的富集方法,是实现尿蛋白标记物深度覆盖的必要前提。探究不同实验方法对尿液蛋白富集和尿蛋白质组的影响尤为重要。本研究采用超滤法、硝酸纤维素膜富集法和饱和硫酸铵沉淀法,等体积各处理5例健康志愿者和膀胱癌患者10 mL尿液样本,富集尿液蛋白,SDS-PAGE分离尿蛋白,比较不同方法纯化的效率;通过质谱分析,比较不同纯化方法的肽段鉴定效果,确定针对尿液蛋白质组蛋白的最佳富集方法。相对于超滤和硝酸纤维素膜富集法,饱和硫酸铵沉淀法成功地应用于健康人尿蛋白的富集和质谱检测,在保证回收蛋白质量的前提下,可减少高丰度白蛋白的干扰,富集更多低丰度蛋白,提高了质谱鉴定的灵敏度。综上所述,饱和硫酸铵提取尿蛋白的效果较好,该方法具有大规模处理尿液、提高蛋白质组学筛选临床诊断标记物研究的应用潜力。     

板栗疫病菌致病性机理的双向凝胶电泳法研究

双向凝胶电泳技术是蛋白质组学研究的基础性技术平台。如何得到一张高质量的双向凝胶电泳图谱是进行后续研究的关键。为探索适用于板栗疫病菌可溶性总蛋白的最佳提取条件,从蛋白组学角度来探索板栗疫病菌致病性机理,比较了目前在丝状真菌中常用的两种蛋白质提取方法,制备的蛋白质样品经双向凝胶电泳后,在凝胶上呈现的蛋白质斑点的丰度和分布特点。结果表明,两种方法获得的蛋白质主要集中分布在pH4~7的范围内;TCA-丙酮沉淀法得到的图谱分辨率高但是蛋白质总量很少。裂解液-TCA-丙酮沉淀法得到的蛋白质总量较大,通过cleanupkit处理后图谱分辨率可以达到差异蛋白组的要求。随机提取几个银染蛋白点用MALDI-TOFMS/MS进行分析,可以得到高质量的肽质量指纹谱。表明该样品制备方法可以满足蛋白质鉴定的要求。     

适于小麦叶片蛋白质组分析的样品提取方法研究

以‘铭贤169'小麦苗期叶片为材料,分别采用传统的TCA/丙酮沉淀法、酚提取-甲醇/醋酸铵沉淀法以及改进的TCA/丙酮沉淀-酚/SDS联合抽提法提取叶片总蛋白,进行双向电泳分离和胶体考染,以建立适用于小麦蛋白质组分析的样品制备方法.结果表明:TCA/丙酮沉淀法较酚提取-甲醇/醋酸铵沉淀法获得的蛋白杂质较少,在二维电泳图谱中的蛋白点较酚抽提-甲醇/醋酸铵沉淀法提取的蛋白点清晰且多.相比于以上2种提取蛋白样品方法,改进的TCA/丙酮沉淀-酚/SDS联合抽提法提取的小麦叶片蛋白杂质少、二维电泳图谱上的点明显增多、分辨率较高.所选小麦的代表性蛋白点能获得成功鉴定.该方法可推广应用于水稻叶片蛋白质组分析的样品提取.     

一种家用收集和保存尿液蛋白质的方法

尿液是研究疾病早期标志物的重要来源.大规模收集尿液样本,建立尿液生物样本库具有长远的科学意义.本实验室曾提出用膜来吸附尿液蛋白质并干燥真空保存的方法.该方法具有经济便捷、占用存储空间小、样本可室温保存等特点,但其所需设备以及操作,仅适应于实验室.为方便全国各地的患者在家自行收集、保存尿液,并将样本室温运输,在此提出一种滤器联合注射器的简易装置.注射器提供压力,使尿液依次通过滤器内两层膜.第一层聚偏二氟乙烯膜隔离尿液中的细胞及碎片,第二层硝酸纤维素膜吸附尿液中蛋白质.结果显示,聚偏二氟乙烯膜有效地去除了尿液中细胞及碎片,具有很好的技术重复性.样本可室温保存1 0天,使样本远距离运输更加经济方便.     

油菜黄化突变体蛋白质组分析：两种蛋白质提取方法比较

以芥菜型油菜黄化突变体L638-y及其野生型L638-g五叶期叶片为材料,用IEF/SDS-PAGE双向凝胶电泳技术对两种不同蛋白质提取方法(TCA/丙酮沉淀法和改进的PEG分级沉淀法)进行了比较,同时在IPG胶条pH范围及SDS-PAGE胶浓度选择上进行了探索与优化．结果表明,以pH 4～7 17 cm的线性IPG胶条进行IEF,11% SDS-PAGE进行第二向电泳,每350 μl体系上样量为180 μg,蛋白质可以得到较好的分离,2-DE图谱质量最佳．用改进的PEG分级沉淀法提取的突变体L638-y叶片总蛋白的2-DE图谱可清晰识别的蛋白质点数目为(1235 ± 6)个,比TCA/丙酮沉淀法多识别出330个蛋白质点;用该方法提取蛋白质时,在突变体L638-y与其野生型L638-g叶片总蛋白2-DE图谱上可识别出差异蛋白质点数目为190个,比用TCA/丙酮沉淀法提取蛋白质时多鉴别出100个差异蛋白质点．由此表明,研究芥菜型油菜黄化突变体L638-y叶片蛋白质组变化,采用改进的PEG分级沉淀法提取蛋白质更为简单有效．     

红树植物秋茄叶片双向电泳技术体系的建立及优化

对适用于秋茄(Kandelia candel)叶片蛋白质组学研究的双向电泳技术体系进行了优化.结果表明,采用酚抽提法提取的蛋白质浓度较低,约1.7 μg μL-1,SDS-PAGE电泳后几乎无条带;而采用改良TCA -丙酮沉淀法可显著提高提取液中蛋白质的含量,可达12.4 μgμL-1.秋茄叶片蛋白质主要分布在pH4～...     

汾酒大曲宏蛋白质组的制备与双向电泳技术的建立

采用TCA-丙酮沉淀法、丙酮沉淀、硫酸铵等沉淀法制备汾酒大曲的宏蛋白组样品,并用双向电泳来检测制备效果,结果表明：TCA-丙酮沉淀法制备的样品经电泳分离后,减轻了杂质干扰,其2-DE图谱中竖条纹干扰较少,且获得的蛋白点形状规则、清晰且无明显重叠现象,优于其它两种方法;经过两次水化液溶解的蛋白样品在等电聚焦时能保持4000 V较高电压;上样量为300μg左右的粗蛋白溶于二次水化液能得到点数更多、分辨率高的电泳图谱。建立了汾酒大曲宏蛋白质组的双向电泳体系,为汾酒品质研究奠定基础。     

利用双向电泳技术分离大豆矮秆突变体相关蛋白

矮秆是大豆育种的重要目标性状之一。本实验以大豆野生型东农42和矮秆突变体东泽11为材料,利用近年来发展起来的双向电泳技术,在蛋白质水平对两个材料的差异蛋白质进行筛选,目的是鉴定与矮秆突变体相关的蛋白,为基因克隆提供依据。通过对酚(Phenol)法与TCA／丙酮沉淀法二种提取方法、100μg和200μg两种加样量、考马斯亮蓝染色和银染两种染色方法的比较,发现用丙酮沉淀法提取叶片可溶性总蛋白、加样量为200μg进行电泳,用考马斯亮蓝染色的效果较好,从而建立了大豆叶片总蛋白双向电泳技术优化体系。用该体系对野生型与突变体叶片全蛋白的差异分析,鉴定出９个蛋白差异点,其中６个上调表达,３个下调表达。     

厌氧产氢颗粒污泥蛋白质组分析样品的高效制备方法

【背景】厌氧产氢颗粒污泥比絮状产氢污泥具有更高的生物量、沉降性与反应效率,对颗粒污泥进行蛋白质组学研究,有助于揭示其代谢调控的分子机制,从而对厌氧代谢过程进行优化调控。目前关于产氢颗粒污泥蛋白质组分析样品制备方法的研究尚未见文献报道。革兰氏阳性菌Ethanoligenens harbinense YUAN-3是自凝集产氢发酵细菌,在间歇和连续流培养中可形成自聚集的厌氧颗粒,由于其全基因组信息清楚,可作为模式研究材料对制备方法进行评估。【目的】针对厌氧产氢颗粒污泥的蛋白质组学研究,比较不同蛋白质提取方法进行优化。【方法】分别利用液氮研磨、超声破碎、匀浆破碎对产氢颗粒污泥破碎,比较这3种方法对总蛋白提取量的影响;通过双向电泳比较三氯乙酸(Trichloroacetic acid,TCA)-丙酮沉淀法与苯酚抽提法对总蛋白提取效果的影响;对总蛋白样品分别进行同位素标记相对和绝对定量标记(Isobarictagsforrelativeandabsolutequantification,i TRAQ)、串联质谱标签(Tandemmasstag,TMT)标记以及质谱鉴定。【结果】液氮研磨、超声破碎、匀浆破碎3种破碎方法下总蛋白的提取量分别是对照样品的2.0、3.9与5.2倍。与TCA-丙酮沉淀法相比,苯酚抽提法总蛋白样品在双向电泳图谱上的蛋白质点明显增多,分布均匀,同时其在碱性蛋白端与小分子量蛋白端的蛋白质点也明显增多。质谱分析发现,iTRAQ标记样品与TMT标记样品中分别鉴定到1797个与1644个蛋白,在分子量、等电点、亚细胞定位的各个分布范围内,这些蛋白良好地覆盖了E.harbinenseYUAN-3中各个类型的蛋白。【结论】匀浆破碎与苯酚抽提法联用的总蛋白制备方法更适用于厌氧产氢颗粒污泥,该方法有利于后续的蛋白质双向电泳和定量蛋白质组质谱分析,可作为产氢颗粒污泥以及革兰氏阳性菌总蛋白制备的方法参考。     

苏云金杆菌4.0718菌株杀虫晶体65kD原毒素的质谱分析

以苏云金杆菌4.0718菌株杀虫晶体65kD原毒素为材料,探索了从SDS－PAGE胶上回收蛋白质进行质谱分析的方法。蛋白纯化的步骤包括SDS－PAGE、电洗脱、脱盐、除SDS。电洗脱采用半透膜法,用超滤法脱盐,冷丙酮沉淀法除去SDS。结果表明,纯化的65kD原毒素经ESI－MS检测,分子量约64500Da。经MALDI－MS检测,未能有明显蛋白峰出现,这可能是该蛋白由于较强的疏水作用,溶解性差,在与基质混合时处于聚和悬浮态所致。     

蚜虫全蛋白提取方法的比较研究

为建立适于SDS-PAGE分析的蚜虫蛋白质样品制备平台,以便为蚜虫蛋白质的双向电泳分析奠定基础,本研究比较了TCA/丙酮沉淀、PEG提取、饱和酚抽提和直接裂解4种蛋白质提取方法.结果表明:不同样品制备方法的蛋白提取率有显著的差异,其中直接裂解法的提取率最高,为17.43 mg/g;其次是饱和酚抽提法,提取率为12.30 mg/g;而PEG制备法提取率最低,只有7.96 mg/g.利用SDS-PAGE电泳对不同的蛋白质样品进行了分析,发现在凝胶图谱上显现的条带也有明显的差异,其中饱和酚抽提法显现的条带数最多,为36条,且从14.4 kDa～116.0 kDa范围有广泛分布,条带清晰;PEG提取法条带数为30条,一些蛋白条带丢失或不明显;TCA/丙酮沉淀法的蛋白条带集中分布在25.0 kDa～67.0 kDa区域;直接裂解法条带数仅为24条,且小分子量的条带可辩率很低.通过以上结果可以得出,饱和酚抽提法最适用于蚜虫全蛋白样品的制备.     

灵芝子实体原基双向电泳和总蛋白质提取方法的建立

比较了Tris-饱和酚法和三氯乙酸(TCA)/丙酮沉淀法对灵芝子实体原基总蛋白质的提取效果。用Image Master 2D Platinum6.0软件分析两种方法所提蛋白质的双向电泳图谱,分别得到565和273个蛋白质点;(TCA)/丙酮沉淀法在碱性端低分子量区域有些蛋白质斑点存在拖尾现象,Tris-饱和酚法能有效去除样品中的盐分,使蛋白质的聚焦效果更好,蛋白点数增加。Tris-饱和酚法可做为灵芝子实体原基总蛋白质的提取方法并为其他药用真菌总蛋白质的提取提供参考,同时为本实验室后续研究灵芝双向性固体发酵雷公藤的蛋白差异表达奠定了基础。     

尿蛋白质组学在疾病标志物研究中的应用

尿液是重要的疾病标志物来源. 本文介绍了当前尿蛋白质组学的研究进展和尿液中疾病标志物研究的主要问题, 并对未来的发展进行了展望. 由于实际的临床问题通常是对症状相似的多种疾病进行鉴别诊断, 仅仅比较某一种疾病组和健康人对照组的尿蛋白质组差异不足以找到具有诊断能力的标志物. 另外, 尿蛋白质组在个体间和同一个体的不同生理条件下的变化也为疾病标志物的寻找带来了困难. 本文提出, 进行正常人群个体间和不同生理条件下尿蛋白质变化范围的研究可以为鉴定疾病标志物提供参考标准, 从而帮助研究者发现由疾病、而不是生理学差异引起的蛋白的变化. 比较蛋白在血浆和尿液中丰度的变化可以揭示肾脏的生理学功能和发现疾病标志物. 最后提出, 建立一个数据共享平台, 收集和整合已有的疾病标志物研发成果, 将大大推动尿蛋白质组研究的发展.     

尿蛋白膜保存法与直接冻存法的成本效益分析

为了比较尿液蛋白PVDF膜富集保存法(尿膜)和尿液直接冻存法两种方法的优缺点。通过比较两种方法在时间、所占空间、费用、蛋白降解程度及大样本临床实践性方面的区别。发现在所占空间、电费方面及临床实践性方面尿膜保存法优于直接冻存法,而在时间及耗材花费方面直接冻存法优于尿膜保存法。因此尿蛋白的尿膜保存法比直接冻存法有更强的实际应用价值。     

丙酮丁酸梭菌胞浆蛋白质组的系统研究

为了建立丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)蛋白质组的研究方法,采用超声波破碎细胞,并结合丙酮沉淀分离蛋白的方法,提取丙酮丁醇梭菌胞浆蛋白质,发现加入罗氏蛋白酶抑制剂能有效地减少提取过程中蛋白质的降解。通过二维电泳技术对其胞浆蛋白进行有效分离,在pH 4～7的胶上分离出大约1230个蛋白点。利用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱成功鉴定了19个蛋白质。这些蛋白质组研究方法对于缺少蛋白质组研究的梭菌属具有一定的参考价值。     

尿液蛋白质组在膀胱癌临床诊治中的应用

膀胱癌是一种常见的泌尿系统疾病,尿细胞学检查与膀胱镜检查是膀胱癌的主要临床诊断手段,但尿细胞学检查敏感性较差,膀胱镜检查为侵入性检查,易给病人带来强烈的不适感;且膀胱癌具有易复发的特点,大部分患者必须面临频繁的检查,临床亟需发展舒适、准确的检查手段.尿液存储是膀胱的主要生理作用,尿液可以直接接触肿瘤实体,肿瘤分泌的一些蛋白质分子极可能进入尿液中,并且患者尿液样本便于足量多次收集.同时,蛋白质组技术以及尿液蛋白质组研究的快速发展,为我们利用尿液研究膀胱癌提供了便利的途径.本文系统总结了尿液蛋白质组研究的主要技术手段,重点关注膀胱癌尿液蛋白质组研究趋势和应用方向,以期为利用尿液蛋白质组研究膀胱癌提供助力.     

介绍一种新的电泳技术——蛋白质的硝酸纤维纸转移电泳

硝酸纤维纸转移电泳首先应用于DNA片段的研究中,其原理是把琼脂糖凝胶电泳后分离的DNA各片段,再一次,转移到硝酸纤维纸上,然后在纸片上进行DNA-RNA杂交等实验。由于Southern最先报道,转移过程又类似于把墨迹吸到吸墨纸上,故称Southern Blot。此后Alwine等又把它应用到RNA的研究上,称为Northern Blot。Towbin等又扩展到蛋白质研究中,取名为Western Blot。最近Reinhart等将等电聚焦电泳后的蛋白质转移到硝酸纤维纸,称为Eastern Blot。这种方法为蛋白质检测提供了方便,也扩大了凝胶电泳技术的应用范围。本文综合国外的报道,并结合     

应用原位双膜法快速筛选人Flt3配体甲醇酵母高表达转化子

原位双膜法是一种基于免疫原理的快速筛选高表达甲醇酵母转化子的方法,即首先将固体培养基上的菌落转印至醋酸纤维素薄膜上,再利用硝酸纤维素薄膜原位捕获穿过醋酸纤维素薄膜的菌落外泌蛋白,然后用免疫方法检测与硝酸纤维素薄膜结合的蛋白.利用此法筛选到人Flt3配体（hFL）的甲醇酵母高表达转化子,液体诱导表达量约20 mg/L.ELISA结果证明,原位双膜法所得的菌落染色强度与该菌落液体诱导表达水平正相关.蛋白质印迹结果显示,培养上清在25 ku处有明显杂交条带,而对照组杂交呈阴性,且表达量随诱导天数增加.原位双膜法是一种良好的筛选方法,可以快捷、准确地筛选高表达酵母转化子.