啤酒酵母Ubr1野生型和缺失型菌株的比较蛋白组学分析

目的寻找并验证Ubr1泛素化底物蛋白大规模筛选方法的可行性。方法通过对啤酒酵母RJD347(Ubr1野生型)和AVY26(Ubr1缺失型)的差异蛋白质组学比较,分析酵母中可能存在的Ubr1直接或间接作用的底物蛋白。进一步通过外源表达实验验证差异蛋白与Ubr1之间的相关性。结果组学研究得到249个差异表达蛋白,其中145个蛋白在AVY26(Ubr1缺失型)中表达上调。选取其中40个并外源表达验证5个差异蛋白MLC2、SCD6、AR G1、HO G1及R TF1与Ubr1具有相关性,受泛素连接酶Ubr1的泛素化调控。结论建立Ubr1泛素化底物候选蛋白库,同时验证出5个潜在Ubr1泛素化底物蛋白。

血管内皮功能调节酶pCDH-Myc-UBR5分子克隆的构建

目的构建pCDH-Myc-UBR5重组质粒,并探究泛素蛋白连接酶E3组分N-识别蛋白5(UBR5)在调控血管生成方面的生物学功能。方法以人乳腺癌细胞(MCF7)的互补DNA(cDNA)为模板,将UBR5基因编码区序列分为前后两段,经聚合酶链式反应(PCR)扩增。两段扩增序列插入到真核表达载体pCDH-Myc中,通过菌液PCR及DNA测序鉴定插入片段。将重组质粒瞬时转染至人胚胎肾细胞(HEK293T)中,通过蛋白质印迹法检测Myc-UBR5蛋白的表达。为了验证UBR5蛋白的功能,通过免疫共沉淀实验检测UBR5与先天性角化不良1(DKC1)蛋白的相互作用。结果成功构建pCDH-Myc-UBR5重组质粒。经菌液PCR及DNA测序证实UBR5扩增序列成功插入到pCDH-Myc载体中,并在HEK293T中表达。免疫共沉淀实验发现UBR5与DKC1存在相互作用。结论通过分子克隆技术可成功构建pCDH-Myc-UBR5质粒并在细胞中正确表达。UBR5与血管生成调控蛋白DKC1存在相互作用。

基于蛋白质组学的慢性阻塞性肺疾病合并肺癌的关键靶点筛选与验证

目的 采用蛋白质组学分析联合生物信息学技术,初步预测慢性阻塞性肺疾病(COPD)相关肺癌(COPD-LC)的生物学机制及其潜在的核心治疗靶点,并进行验证。方法 收集2018年12月至2021年8月新疆医科大学第四临床医学院门诊就诊的COPD、肺癌患者以及体检的健康人员的尿液标本,并进行高通量测序。筛选差异蛋白并构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络图,进行功能富集分析,进一步预测COPD-LC的关键靶点,最后采用基因表达数据库(GEO)对上述分子进行验证。结果 蛋白质组学结果显示,与正常对照组相比,COPD组存在157个差异蛋白,其中上调67个,下调90个;与正常对照组相比,肺癌组存在306个差异蛋白,其中上调132个,下调174个;此外,本研究基于相互作用基因检索工具(STRING)平台,将上述差异蛋白进行PPI分析。基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析结果显示,COPD-LC主要富集在细胞外区域、溶酶体、细胞外空间、淀粉酶活性、蛋白酶抑制剂活性、防御/免疫蛋白活性等方面。在GEO数据库中搜索关于COPD和肺癌患者微阵列数据,最终纳入GSE8581和GSE43346共2个数据集,在GSE8581数据集中共识别出13 605个差异基因,在GSE43346数据集中识别出3 403个差异基因,进一步分析GSE8581、GSE43346数据集与COPD-LC中差异基因的重叠程度,发现潜在转化生长因子β结合蛋白(LTBP)4、N-乙酰α-D-氨基葡萄糖苷酶(NAGLU)、泛素蛋白连接酶E3成分N-识别蛋白4(UBR4)、DNA损伤结合蛋白1-CUL4相关因子(DCAF)5等4个重叠蛋白,最后在GEO数据集中获得验证。结论 本研究初步揭示了LTBP4、NAGLU、UBR4、DCAF5等4个COPD-LC的潜在治疗靶点,其中靶点NAGLU、UBR4、DCAF5在COPD和肺癌中鲜有报道。上述蛋白在COPD和肺癌中均显著低表达,或可成为COPD-LC的重要诊断与治疗的生物标志物。