家蚕脂肪体蛋白质组学研究

通过高精度的双向电泳技术对家蚕末龄幼虫的脂肪体组织进行了研究,采用基质辅助质量飞行时间质谱对其中一些表达量较高的蛋白点进行了鉴定,并利用GPMAW软件结合家蚕基因组预测的蛋白质数据库构建了本地的肽质量指纹图谱数据库,对所得到的肽质量指纹图谱进行了分析。研究发现,经过双向凝胶电泳及其图象分析技术,银染可以分离出722个清晰蛋白点,这些蛋白质主要集中在分子量15～90kD区域,等电点pH4～8之间。MALDI-TOF-MS鉴定的41个蛋白点中都有较强的肽质量指纹信号峰,其中34个蛋白点得到了成功鉴定,其中包括了大量参与代谢的酶类、不同分子量的热激蛋白、重要的血液蛋白30K,Actin3等,这一结果对人们进一步认识家蚕脂肪体提供了有利的帮助。     

帕金森病和正常人外周血单个核细胞的蛋白质组差异分析

目的:通过研究帕金森病和正常外周血单个核细胞(PBMC)的蛋白质组差异,初步探讨外周免疫系统与帕金森病的病理联系.方法:用固相pH梯度双向凝胶电泳分离人帕金森病和正常单个核细胞总蛋白质,考马斯亮蓝染色,PDQuest 2-DE软件分析,对部分差异蛋白质点进行基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)测定其胶内酶解后的肽质指纹图谱,用Mascot查询系统查询SWISS-PROT数据库.结果:获得了分辨率和重复性均较好的双向电泳考染图谱,对其中的21个差异蛋白质点分别进行肽质指纹分析,经数据库查询,初步鉴定为一些与蛋白降解、抗氧化应激、信号转导、细胞骨架、细胞周期调控等有关的蛋白质.结论:建立了帕金森病PBMC的双向凝胶电泳图谱,提示帕金森病和正常的PBMC的蛋白质表达具有差异.     

蛋白质组研究中肽质量指纹谱鉴定方法的建立及应用

建立了用肽质量指纹谱和数据库检索方法鉴定凝胶电泳分离蛋白南的方法。用标准蛋白质对胶上蛋白５质原位酶切制备肽谱的方法进行了讨论。分析了实际细胞蛋白质样品,获得双向电泳分离的人肺癌细胞蛋白质谱中三个蛋白质点的肽指纹谱。并通过数据７库检索分别鉴定为甘油醛－３－磷酸脱氢酶－２,测在蛋白羟基末端水解同工酶和丙糖磷酸异构酶。     

大鼠脑皮质表达蛋白质组学研究

文章用蛋白质组学方法初步分析大鼠脑皮质蛋白质的表达。提取大鼠脑皮质蛋白质,双向凝胶电泳分离,考马斯亮蓝染色,胰蛋白酶胶内酶解,用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱对酶解后的肽段进行分析,根据肽质量指纹图谱,检索专业数据库(Swissprot),对蛋白质进行鉴定。鉴定出84个蛋白,分别属于代谢酶、细胞骨架蛋白、热休克蛋白、抗氧化蛋白、信号传导蛋白、蛋白酶体相关蛋白、神经元特异蛋白及神经胶质蛋白等。文章结果丰富了大鼠脑皮质蛋白质组数据库,为在大鼠模型上研究神经疾病奠定了基础。     

热胁迫下月季叶片蛋白双向电泳分析

采用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和肽质量指纹谱,对耐热性不同的月季品种热激处理后进行蛋白质组分析与鉴定。双向电泳后,差异蛋白质点主要集中在分子量10-30kDa、等电点5～6范围内,对耐热品种在高温下特异表达的蛋白质点中选取3个进行肽质量指纹谱的分析,并检索不同的数据库进行蛋白质鉴定与功能预测,初步认为这些蛋白质点分别是eIF-SA、LEA蛋白和Hsp17．5。同时结合已报道其他植物中这3种蛋白的功能,对月季耐高温生理机制进行初步探讨。     

家蚕精巢蛋白质的双向电泳及质谱分析

精巢是雄性家蚕Bombyx mori的生殖腺,它的主要功能是产生精子,全面检测和鉴定精巢器官的蛋白分布将为分析家蚕雄性个体的发育和繁殖奠定基础。本研究利用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和蛋白硝酸银染色技术对家蚕5龄第5天幼虫的精巢组织进行了蛋白检测,利用基质辅助激光解析质量飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）对表达量较高的蛋白点进行了肽质量指纹图谱鉴定。结果表明：家蚕精巢蛋白质可以检测出1 000个以上的蛋白点,这些蛋白点主要集中在分子量为15～90 kD区域,等电点3.5～9之间,其中60个蛋白点得到了成功鉴定,按照已知或推测的蛋白功能,将其分为8类,包括：细胞骨架和细胞结构蛋白,膜蛋白或信号相关蛋白,大量应激反应蛋白（伴侣蛋白）,线粒体和能量产生相关蛋白,转录调控和翻译及DNA/RNA结合相关蛋白,酶和少量血液组成蛋白。其中很多蛋白可能在鞭毛形成、能量代谢及减数分裂过程中有重要作用。这些结果为进一步认识家蚕精子形成过程提供了重要的生物学信息。     

低压低氧延迟预适应小鼠海马差异表达蛋白的分离及鉴定研究

目的:探索低压低氧延迟预适应(HHDP)小鼠海马差异表达蛋白。方法:建立小鼠海马HHDP动物模型后,用含尿素的细胞裂解液提取海马总蛋白质。经等电聚焦、SDS-PAGE电泳、考马斯亮蓝R250染色,比较对照组及HHDP组双向电泳图谱上蛋白质点的差异。切取HHDP组表达增高的蛋白质点,经脱色、胰蛋白酶酶切、提取肽片段,进行MALDI-TOF-MS检测。结果:在正常对照组和HHDP组海马总蛋白双向电泳图谱上,分别检测到481±38和477±21个点,匹配点为169±6个。其中HHDP组比对照组增高大于2倍的有33±10个点,降低大于2倍的有21±12个点。电泳图谱平均相关系数为0.7748±0.0267。有12个点在HHDP组显著增高(P<0.05,n=4),对其进行了肽质量指纹图谱分析,其中8个蛋白点得到相应的肽质量指纹图谱。数据库检索显示其中一个为果糖二磷酸醛缩酶A。3个在蛋白质数据库中没有检索到与之相匹配的任何蛋白,可能为新蛋白。另外4个可找到与其有部分匹配的氨基酸序列,但分子量和等电点与对应蛋白相差悬殊,它们可能具有同源性。结论:小鼠海马HHDP时,果糖二磷酸醛缩酶A等多种蛋白表达发生改变,可能是产生HHDP的重要机制之一。     

大鼠海马的表达蛋白质组学实验研究

目的：用蛋白质组学方法初步分析大鼠海马蛋白质的表达。方法：提取大鼠海马蛋白质样品后,用双向凝胶电泳对其分离,经考马斯亮蓝染色后,产生大鼠海马蛋白质双向凝胶电泳图谱。从凝胶上切割分离的蛋白质,经胰蛋白酶胶内酶解,通过基质辅助激光解吸／电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）对酶解后的肽段进行分析。根据肽段质谱数据,经数据库（NCBI）检索,对蛋白质进行鉴定。结果：鉴定了37种具有明确功能的蛋白质,它们分别属于代谢酶、细胞骨架蛋白、热休克蛋白、抗氧化蛋白、信号传导蛋白、蛋白酶体相关蛋白、神经元特异蛋白及神经胶质蛋白。另外,鉴定了3种未知功能蛋白。结论：为建立大鼠海马蛋白质组数据库提供必要的资料,为在大鼠模型上研究神经疾病发病机理奠定基础。     

天麻蛋白质的双向电泳和肽质量指纹谱分析与鉴定

采用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和质谱技术对天麻染菌球茎皮层和不染菌的新生球茎皮层进行了比较蛋白质组分析与鉴定。双向电泳后在分子量 1 2～97kD、等电点 3～ 1 0范围内 ,每块胶分离到约 90 0个蛋白质点。对新生球茎中表达量明显增加的 5个蛋白质点用基质辅助激光解吸 电离飞行时间质谱 (MALDI TOFMS)进行肽质量指纹谱的分析 ,并通过检索不同的数据库进行蛋白质鉴定与功能预测 ,初步认为第 4号蛋白点是一个与转录有关的RNA结合蛋白。同时本文在天麻蛋白质组样品制备、数据库检索策略以及蛋白质鉴定成功率等方面进行了探讨。     

蛋白组学研究抗菌肽对BEL-7402细胞的作用

目的:采用蛋白组学研究家蝇抗菌肽cecropin对人肝癌BEL-7402细胞蛋白的影响,从蛋白质水平探讨抗菌肽抗肿瘤机制.方法:在测定肿瘤细胞生长指数的基础上,通过双向凝胶电泳分离差异蛋白,银染后进行图像分析,对表达差异2倍以上蛋白质点进行胶内酶解和MALDI-TOF-MS检测,获得肽质量指纹谱,应用Mascot搜索引擎在NCBI nr数据库中进行检索鉴定.结果:家蝇抗菌肽cecropin能够抑制BEL-7402细胞的生长,与对照组比较,抗菌肽处理组双向凝胶电泳共答定出12个差异表达蛋白点(上调蛋白6个,下调蛋白6个),大部分与细胞凋亡、细胞代谢、基因转录以及细胞骨架等相关.结论:这为深入研究抗菌肽抗肿瘤机制打下了基础.     

Proteomics analysis of cerebral cortex in Wistar rats

To analyze the protein expression pattern of the cerebral cortex in Wistar rats using the proteomics approach, proteins were separated by two-dimensional gel electrophoresis, stained with Coomassie brilliant blue and digested with trypsin. Then, we analyzed the peptide section using a matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF-MS) and identified the protein by indexing special database (SwissProt) according to the finger printing of the peptide quality. Eighty-four protein spots were identified, includ-ing metabolic enzymes, skeleton proteins, heat shock pro-teins, antioxidant proteins, signaling proteins, proteasome related proteins, neuron and glial specific proteins and serum associated proteins. The result of this study enriches the database of the proteome in the cerebral cortex of rats and lays a foundation for further research of neurological disorders in rat models.     

Protein identification from two-dimensional gel electrophoresis analysis of Klebsiella pneumoniae by combined use of mass spectrometry data and raw genome sequences

Separation of proteins by two-dimensional gel electrophoresis (2-DE) coupled with identification of proteins through peptide mass fingerprinting (PMF) by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) is the widely used technique for proteomic analysis. This approach relies, however, on the presence of the proteins studied in public-accessible protein databases or the availability of annotated genome sequences of an organism. In this work, we investigated the reliability of using raw genome sequences for identifying proteins by PMF without the need of additional information such as amino acid sequences. The method is demonstrated for proteomic analysis of Klebsiella pneumoniae grown anaerobically on glycerol. For 197 spots excised from 2-DE gels and submitted for mass spectrometric analysis 164 spots were clearly identified as 122 individual proteins. 95% of the 164 spots can be successfully identified merely by using peptide mass fingerprints and a strain-specific protein database (ProtKpn) constructed from the raw genome sequences of K. pneumoniae. Cross-species protein searching in the public databases mainly resulted in the identification of 57% of the 66 high expressed protein spots in comparison to 97% by using the ProtKpn database. 10 dha regulon related proteins that are essential for the initial enzymatic steps of anaerobic glycerol metabolism were successfully identified using the ProtKpn database, whereas none of them could be identified by cross-species searching. In conclusion, the use of strain-specific protein database constructed from raw genome sequences makes it possible to reliably identify most of the proteins from 2-DE analysis simply through peptide mass fingerprinting.     

Proteomics analysis of cerebral cortex in Wistar rats

To analyze the protein expression pattern of the cerebral cortex in Wistar rats using the proteomics approach, proteins were separated by two-dimensional gel electrophoresis, stained with Coomassie brilliant blue and digested with trypsin. Then, we analyzed the peptide section using a matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF-MS) and identified the protein by indexing special database (SwissProt) according to the finger printing of the peptide quality. Eighty-four protein spots were identified, including metabolic enzymes, skeleton proteins, heat shock proteins, antioxidant proteins, signaling proteins, proteasome related proteins, neuron and glial specific proteins and serum associated proteins. The result of this study enriches the database of the proteome in the cerebral cortex of rats and lays a foundation for further research of neurological disorders in rat models. __________ Translated from Acta Biophysica Sinica, 2007, 23 (1): 151–156 [译自: 生物物理学报]     

小鼠晶体蛋白质组的双向电泳和质谱鉴定研究

目的应用双向电泳和质谱技术研究5周龄小鼠晶体蛋白质组。方法提取小鼠晶体总蛋白,进行固相pH梯度（IPG）等电聚焦双向电泳,胶体考马斯亮蓝R-250染色,使用PDQuest7．30图像分析软件分析电泳图像。选择主要蛋白点胶上酶解,应用基质辅助激光解析电离飞行时间／飞行时间（MALDI—TOF／TOF）仪器进行串联质谱（MS／MS）鉴定。结果上样量为882μg和190μg时,分别检测370±41蛋白点（n=3）和57±5个蛋白点（n=3）。高上样量能够较好地分离晶体低丰度蛋白,如念珠状纤维结构蛋白BFSP;低上样量可很好地分离高丰度蛋白-晶体蛋白（包括αA、αB;βA1～βA4;βB1～βB3;γA～γF和γS等）。质谱鉴定得到1种细胞骨架蛋白和16种高丰度晶体蛋白。结论双向电泳和质谱技术有效考察了晶体总蛋白质,为分析白内障形成过程中蛋白质的表达改变提供了新的方法和途径。     

一个未知的子宫雌激素反应蛋白ULF-250的鉴定研究

摘要 鉴定一个未知的子宫雌激素反应蛋白（ULF-250）。去卵巢大鼠补充给予雌二醇造成子宫产生大量宫腔液（ULF）,受雌激素调节的蛋白分泌其中。收集ULF分别进行SDS-PAGE和双向电泳（2-DE）分离;通过Western 和2D-Western确认抗ULF-250抗体识别的蛋白成分并与凝胶上的条带或斑点相对应;对目标蛋白分别用MALDI-TOF-MS和HPLC-ESI-MS/MS两种方法进行质谱分析并获得肽段序列数据;与蛋白数据库比对及文献检索鉴定未知蛋白。2D-Western显示抗ULF-250抗体特异识别的蛋白成分。从2D胶上切下对应的蛋白斑点进行MALDI-TOF-MS。 结果提示：ULF-250是ebnerin/DMBT1。另外,经SDS-PAGE分离的250 kD蛋白条带进行液-质联用分析。结果同样提示：ULF-250是ebnerin/DMBT1。与文献报道比较,ULF-250与ebnerin/DMBT1在子宫的组织定位和调节是相同的。因此,我们认为ULF-250是子宫表达的ebnerin/DMBT1。通过2-DE结合质谱分析以及查阅文献确认未知的雌激素反应蛋白ULF-250是ebnerin/DMBT1。此外,我们的研究提示,该蛋白不仅在子宫上皮细胞表达而且分泌到子宫腔液中,其功能值得进一步研究。     

一种改进的双向电泳染色方法

本文涉及了双向电泳过程中的染色方法,即先用考马斯亮蓝染色,将胶上可见蛋白切下再银染的方法。这种方法可最大限度的减少胶中蛋白质点的损失,不仅避免了单一用考马斯亮蓝染色由于灵敏度不高而导致的低丰度蛋白的损失,也避免了单一用银染而使高丰度的蛋白因染色过度导致的损失。同时两种传统的染色方法结合完美,形成的新方法经济实用。     

考马斯亮蓝染色双向电泳凝胶胶内酶切方法的改进

介绍一种简便高效的从考马斯亮蓝染色的双向电泳凝胶切取蛋白质点,通过胶内酶切制备基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI—TOF-MS)样品的方法。该方法操作简便,样品的质谱鉴定结果经网上数据库检索检出率可高达80％以上,适于我国目前小规模蛋白质组学研究的国情,便于推广应用。     

Immunoproteomics of extracellular proteins of Chinese virulent strains of Streptococcus suis type 2

Streptococcus suis type 2 (SS2) is a porcine zoonotic pathogen with worldwide distribution, and lacking suitable vaccine and virulent maker were bottleneck to control this infection. An immunoproteomic assay was used to identify antigenic proteins from the total extracellular proteins of the virulent Chinese SS2 strain ZY05719. The convalescent serum of a specific pathogen free (SPF) mini-pig recognized nine protein spots on PVDF membrane. Antigenic proteins on a duplicate gel, as well as those with a similar placement of extracellular proteins from another virulent strain (HA9801) and an avirulent strain (T15) on 2-D gels, were excised and identified by MALDI-TOF-MS. PMF of the protein spots were performed using the MASCOT server. Two proteins were found in all three strains. Comparative proteomic analysis between the two virulent strains and the avirulent strain revealed nine differential proteins, eight of which were successfully identified. Genes for six of the differentially expressed proteins were found in both virulent strains, and of those were present in the avirulent stain.     

Cytoplasmic proteome reference map for a glutamic acid-producing Corynebacterium glutamicum ATCC 14067

We constructed a cytoplasmic proteome reference map for a glutamic acid producing Corynebacterium glutamicum ATCC 14067 by 2-DE and protein identification by MALDI-TOF-MS and PMF using genome database of the type strain ATCC 13032. The map allowed us to identify 166 protein spots representing 139 different proteins. A considerable strain difference was observed in the proteomic images between strains ATCC 14067 and ATCC 13032 grown under the glutamic acid production conditions, suggesting the importance of strain-specific reference map for proteomic analysis.