大规模膜蛋白质组鉴定技术进展

生物膜是一类重要的亚细胞结构,含有大量的跨膜蛋白和非跨膜蛋白,负责细胞与外界的物质和信息交换以及行使细胞内的多种功能。鉴定并分析膜蛋白在生物膜上的表达是研究其功能必不可少的步骤。蛋白质组学技术可以在单次实验中一次性从全细胞裂解物中鉴定多达上万个蛋白质,从而为分析这些蛋白的表达提供了直接的证据。但由于膜蛋白具有较强的疏水性,从而导致对膜蛋白的蛋白质组学鉴定相对困难,这也使得对膜蛋白的结构与功能的研究进展相对比较缓慢。随着鸟枪法蛋白质组学(shot-gun proteomics)及滤膜辅助的样品制备(filteraided sample preparation)等为代表的现代蛋白质组学技术的快速发展,膜蛋白的鉴定水平及覆盖率也随之大幅提高。本文主要综述了过去20余年在膜蛋白质组学技术上的重要进展,并以光合作用模式蓝藻集胞藻(Synechocystis sp.PCC6803)的膜蛋白质组学研究为例,阐述了技术的进步如何提高膜蛋白鉴定的覆盖度,以期为其他物种膜蛋白质组全覆盖度的鉴定提供相应理论借鉴。

小鼠CDP-二酰基甘油合成酶-2(Cds2)肝脏特异性敲除导致线粒体功能受损并快速发展为非酒精性肝炎及肝纤维化

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)包括单纯脂肪浸润和非酒精性脂肪性肝炎(NASH),继续发展可导致更为严重的肝纤维化、肝硬化和肝癌等.诱导肝脏从单纯脂肪浸润发展成NASH的机制还不是特别清楚.本研究构建了肝脏特异敲除CDP-二酰基甘油合成酶-2(Cds2)小鼠,并发现该小鼠快速产生肝脏脂肪大量储积、肝炎和肝纤维化等一系列肝脏病变.CDS2定位在线粒体相关内质网膜(MAM)上,敲除Cds2会导致线粒体功能受损和线粒体磷脂酰乙醇胺含量下降.肝脏过表达线粒体磷脂酰乙醇胺合成酶(Pisd)会增加线粒体磷脂酰乙醇胺含量,并减轻肝脏Cds2敲除小鼠肝损伤的表型.另外,过表达Cds2可以抵抗高脂喂食诱导的脂肪肝和肥胖.本研究揭示了小鼠肝脏Cds2生理功能,即Cds2可以调节线粒体磷脂含量和线粒体功能并继而影响NASH的快速发生.