转Bt基因大米与相应亲本大米差异蛋白质组学研究

目的利用差异蛋白质组学及生物信息学等技术方法,探讨外源Bt基因的导入对大米表达蛋白质组的影响,深化转基因大米在蛋白质组学方面的研究。方法在转基因大米"华恢1号"和亲本大米"明恢63"样品中提取大米总蛋白,通过二维聚丙烯酰胺凝胶电泳(2D-PAGE)实验方法,得到相应的蛋白质组2D-PAGE谱,再选择差异明显的蛋白质点进行质谱鉴定及生物信息学分析。结果对转Bt(cry1Ab/1Ac)基因大米和亲本大米2D-PAGE图谱的蛋白质点进行了对比匹配,识别出明显的差异蛋白质点28个,以亲本大米为参照,转Bt基因大米相对高表达的18个,相对低表达的10个;选择转基因大米凝胶上的差异蛋白质点进行了质谱鉴定和生物信息学检索,发现差异蛋白质主要参与能量代谢,蛋白质合成、氧化还原和应激响应等生物过程。结论转Bt基因"华恢1号"及其亲本大米"明恢63"表达的蛋白质组存在一定差异,但未发现这些差异蛋白质具有抗营养性和致敏性,也未发现新蛋白和毒蛋白的表达。

基于质谱检测转基因生物外源蛋白质的消化稳定性

基于无标记定量质谱检测技术建立了一种新的转基因生物外源蛋白质消化稳定性评价方法。以牛β-乳球蛋白、牛血清白蛋白和大豆胰蛋白酶抑制剂为标准蛋白质,经模拟人体胃/肠消化液消化后进行凝胶电泳分离,切取目标蛋白质条带进行酶切,提取肽段进行纳升液相色谱-电喷雾串联质谱分析。基于Mascot数据库检索鉴定目标蛋白质。计算各消化时间点蛋白质匹配肽段数与消化前蛋白质匹配肽段数的比值,当比值≤0.50时判断为目标蛋白质在该时间段内已消化。将此方法应用于转基因抗虫水稻"华恢1号"外源蛋白Cry1Ab/1Ac的消化稳定性分析,结果显示在模拟胃液中消化2 min时,比值下降到0.50以下,在模拟肠液中消化15 s后比值下降到0.50以下,表明该蛋白在胃/肠消化液中具有消化不稳定性。