基于iTRAQ蛋白组学技术挖掘水貂生长调控关键蛋白

为了分析水貂在不同日龄胸肌组织蛋白质表达模式,探究水貂生长发育调控机制,试验选取相同条件下饲养的健康雄性银蓝水貂9只,分别在45日龄、90日龄、120日龄时各宰杀3只取胸肌组织,利用iTRAQ定量蛋白组学技术构建银蓝水貂蛋白质表达图谱,筛选显著差异表达蛋白,并进行GO功能注释、KEGG信号通路富集、时间趋势聚类分析。结果表明:在银蓝水貂胸肌组织中共鉴定到2922种蛋白质,其中189种在水貂生长过程中发生了显著差异表达(差异倍数≥1.2或≤0.83,P<0.05),有25种差异表达蛋白与肌肉发育相关。差异表达蛋白主要参与了核糖体生物合成、蛋白靶向内质网、翻译、肌动蛋白介导的细胞收缩、肌丝滑动、ATP酶活性调控等生物学过程;富集到了核糖体、翻译、氧化磷酸化、能量代谢、心肌收缩等信号通路中。差异表达蛋白在Profile 2与Profile 5两种表达模式显著富集,Profile 2模式中的差异表达蛋白在90日龄表达量显著下降,主要参与了翻译、蛋白质代谢过程、核糖体生物合成;Profile 5模式中的差异表达蛋白在90日龄表达量最高,主要参与了骨骼肌系统、肌细胞发育、氧化磷酸化。说明这些差异表达蛋白可以作为水貂生长发育相关的候选蛋白,用于水貂生长发育分子调控机制的阐明及大型优质水貂品种的培育。

发育性颈椎管狭窄与脊髓型颈椎病血清差异蛋白组学分析

背景:课题组前期研究发现气虚血瘀证是脊髓型颈椎病各种中医证型中的主要证型。然而,用于气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄向脊髓型颈椎病转化的早期诊断蛋白组学标志物未见相关报道。目的:探讨发育性颈椎管狭窄与脊髓型颈椎病的血清蛋白组学差异质,寻找并鉴定两者之间的潜在血清生物学标志物。方法:分别采集气虚血瘀证脊髓型颈椎病患者(实验组)血清9例、气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄(对照组)血清9例,选用同位素相对标记与绝对定量技术(TMT)联合液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术进行蛋白组学分析,以此寻找并鉴定差异表达的蛋白质。结果与结论:①TMT技术共筛选出有意义差异蛋白1027种,最终鉴定出显著性差异蛋白89种(P<0.05),其中与对照组比较,实验组中α-肌动蛋白4、α-肌动蛋白1、细胞分裂控制蛋白42同系物、整合素连接蛋白激酶、Β-肌动蛋白等45种蛋白表达上调;纤维连接蛋白、纤维蛋白原γ链、纤维蛋白原α链、纤维蛋白原β链等44种蛋白表达下调;②基于GO富集分析,这些差异蛋白参与了信号受体结合、激酶结合、蛋白激酶活性、整合素结合、肌动蛋白丝结合等分子功能;③KEGG通路分析,筛选20条主要共同差异信号/代谢通路,分别为粘着斑、紧密连接、Rap1信号通路、血小板活化、肌动蛋白细胞骨架的调节等信号通路;④PPI分析表明,气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄与脊髓型颈椎病之间的共同差异蛋白中ILK,FGA,FGB,FGG,FN1,CDC42,ACTN1,ACTN4,ACTB等位于蛋白质互作网络的节点,且与骨生成与破坏系统、神经系统、凝血系统、细胞炎症等系统关系密切;⑤结论:采用TMT联合LC-MS/MS技术成功筛选出了气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄与脊髓型颈椎病之间的血清差异表达蛋白质,明确了ILK、FN1、CDC42、ACTN4是气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄向脊髓型颈椎病转化的特异性标志物,为进一步阐明其转化机制提供了依据。

罗非鱼感染无乳链球菌前后血浆蛋白组学的差异表达分析

为了探究罗非鱼(Oreochromis spp.)感染无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)前后血浆蛋白的差异表达及其相关的信号通路,选取体质健康、规格统一的吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus GIFT,体质量为150 g±10 g)86尾,随机分成两组,试验组鱼体腹腔注射浓度为5×10^(7)CFU/mL的无乳链球菌WC1535菌液100μL,对照组鱼体腹腔注射无菌PBS溶液100μL,攻毒6 h后,采集两组罗非鱼的血浆,利用蛋白组学技术分析罗非鱼感染无乳链球菌前后的血浆差异表达蛋白,并分别对差异表达蛋白进行GO和KEGG富集分析。结果表明:罗非鱼感染无乳链球菌前后共鉴定出751个蛋白,其中显著差异蛋白34个,包括9个显著上调,25个显著下调;GO功能注释显示,这些差异蛋白主要与结合、运动、催化等功能有关;KEGG富集通路分析显示,差异蛋白在肌动蛋白细胞骨架调节、MAPK信号通路、癌症中心碳代谢和癌症相关蛋白聚糖等通路显著富集。研究表明,罗非鱼感染无乳链球菌前后,其血浆差异蛋白主要富集于鱼体能量代谢、细胞运动和免疫调节等相关的信号通路,该结果为进一步研究罗非鱼感染无乳链球菌的相关分子机制提供了基础数据。

深度烧伤痂脂肪干细胞源性外泌体蛋白组学差异的初步研究

目的:分析不同脂肪组织来源干细胞源性外泌体(ADSC-Exos)蛋白质组学差异,为深度创面修复提供理论依据。方法:取烧伤痂组织与正常皮下脂肪组织,分离脂肪干细胞(ADSC),通过光镜观察、Western blot(WB)、成骨分化、成脂分化鉴定ADSC。差速离心方法收集脂肪干细胞外泌体(ADSC-Exos),通过电镜观察、WB法、Nanosight分析仪鉴定ADSC-Exos;通过非标记定量蛋白质谱(LFQ)技术分析两组患者ADSC-Exos蛋白质表达水平差异。结果:成功分离ADSC,光镜下呈纤维状,WB显示细胞稳定表达CD29及CD105,成骨诱导分化细胞内见红色密集钙结节、成脂诱导分化细胞内存在折光性好的透亮脂滴。成功分离ADSC-Exos,电镜下呈双膜性结构,WB显示外泌体可稳定表达表面标志物CD63及CD81,Nanosight显示外泌体均匀对称分布,直径30~150 nm。两组表达水平差异蛋白质184种,差异倍数显著上调前10种蛋白:丝裂原活化蛋白激酶3、丝裂原活化蛋白激酶1、转化生长因子β-1前蛋白、细胞凋亡调节因子BAX、热休克蛋白HSP 90α、微管蛋白α-1B链、腺病毒E1B19kDa相互作用蛋白2、钙调素-3、热休克蛋白HSP 90β、蛋白激酶Cβ型;差异倍数显著下调前10种蛋白:激肽源B1、激肽源1、补体家族(C3、C1q C链、C1q B链、C5、C1q A、C4B、C4A、C9)。结论:烧伤痂下组织来源ADSC-Exos蛋白与正常组织的表达存在明显差异,可能与烧伤创面修复、抑制瘢痕过度增生及抗炎与机体免疫等密切相关。

基于TMT技术的不同产蛋性能母鸡卵巢蛋白组学研究

本研究利用串联质量标签(Tandem Mass Tags, TMT)技术对产蛋性能不同的2个品种鸡卵巢组织蛋白质进行了比较分析,旨在揭示产蛋过程中卵巢组织的蛋白质丰度变化及其参与的重要代谢途径。试验随机选取宁海土鸡(高产)和无量山乌骨鸡(低产)各4只,提取其卵巢组织进行蛋白组学分析,共鉴定到5 364种蛋白质,其中143种蛋白质表达差异显著。对这些差异表达蛋白进行GO和KEGG功能注释,发现类固醇激素合成通路显著富集。差异表达蛋白中,类固醇合成相关蛋白CYP11A1、HSD3B1与氧化稳定、神经内分泌调节蛋白SIRT3、SCG2在高产组内显著高表达。此外,2组的生殖激素水平与蛋白组学分析结果一致。推测影响产蛋的主要因素是类固醇类生殖激素合成水平和氧化稳态及神经内分泌调节状态的差异。

基于蛋白组学和代谢组学在血液存储中相关性分析

目的红细胞(RBC)储存损伤一直是RBC体外储存研究所关注的重要问题,涉及到RBC储存过程中一系列生理、生化、形态和组学成分的改变,这些改变相互作用从而对储存RBC产生影响。为了进一步阐明RBC储存损伤机制,通过多组学研究储存期悬浮RBC损伤机制。方法取一次性使用塑料血袋采集的悬浮RBC共10袋(ALT化验结果不合格),将已制备的RBC放4℃冰箱中储存,分别于储存0周、1周、3周和5周取样,按RBC质量标准进行检测(HCT、HGB和储存期末溶血率)。检测其在不同保存期的各项生化指标(K^(+)、Na^(+)、Cl^(-)、Ca^(2+)、Glu和LDH)。进行蛋白组学和代谢组学检测,通过生物信息学分析评价悬浮RBC储存过程中相关生物学功能变化情况及相关性。结果符合悬浮RBC质量国家标准,其生化指标K^(+)和LDH随着保存时间的延长而有所升高,Na^(+)和Glu随着保存时间的延长而有所下降,在保存5周时差异显著(P<0.01),其它指标Cl^(-)和Ca^(2+)变化不明显(P>0.05)。我们根据筛查的蛋白质以及其下游的差异代谢物变化情况,进行了蛋白组学与代谢组学整合分析,通过不同层次的生物分子之间的关联研究,发现悬浮RBC的储存对RBC代谢等过程影响更明显,特别是核苷酸代谢、嘌呤代谢及蛋白质的消化和吸收等代谢相关通路,对RBC代谢相关蛋白影响反而小一些。结论我们通过使用代谢组学和蛋白组学检测,促进RBC结构、功能等的研究,为深入研究悬浮RBC储存损伤机制奠定了良好基础。

外泌体参与糖尿病肾病肾脏纤维化的蛋白组学研究进展

糖尿病肾病(diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病患者死亡的主要原因之一,也是终末期肾病的主要原因。DKD最典型的标记物是蛋白尿,它与肾脏疾病进展和心血管事件相关。肾血流动力学改变、氧化应激、炎症、缺氧和肾素-血管紧张素-醛固酮系统的过度激活均参与DKD的发病,其中肾纤维化起关键作用。近年来,越来越多的研究认为外泌体参与了肾纤维化的发生发展过程。本文主要介绍外泌体参与DKD肾纤维化的蛋白组学研究进展,为未来基于外泌体的纳米疗法在临床应用中的发展和转化提供参考。

大鼠脂肪间充质干细胞及其外泌体的蛋白组学对比分析

背景:从蛋白组学方面分析脂肪间充质干细胞及其来源外泌体促进组织修复的研究较多,但缺少二者之间的蛋白组学对比分析。目的:对脂肪间充质干细胞及其外泌体进行蛋白组学分析。方法:分离培养大鼠脂肪间充质干细胞,从细胞上清液中提取外泌体并进行鉴定;运用DIA蛋白组学分析大鼠脂肪间充质干细胞及其外泌体差异表达蛋白,对差异表达蛋白进行GO和KEGG分析。结果与结论:①脂肪间充质干细胞以长梭形为主,类似成纤维样;②经BCA法测定外泌体悬液的蛋白质量浓度为7.66 mg/mL;③外泌体呈典型的茶杯型,可见双层膜的囊泡结构,中央为低电子密度成分,外泌体粒径分布峰值为112.2 nm,浓度为7.5×10^(11)粒子/mL,平均直径在70-140 nm之间;④外泌体有表面标记蛋白CD9、TSG101高表达;⑤GO分析脂肪间充质干细胞及其外泌体的差异表达蛋白主要集中在细胞外基质和突触等位置,与离子结合和核糖体的结合能力相关,在细胞黏附和翻译过程中最为显著;⑥KEGG通路分析结果显示,差异表达蛋白主要参与细胞外基质受体交互、核糖体和细胞因子受体相互作用等,并且与胆固醇和甲状腺等多种代谢性疾病有关。

基于蛋白组学分析不同解冻方式下牛肉的品质变化机制

低频电场解冻(low-frequency electric field thawing,LFEFT)与常温解冻(room temperature thawing,RTT)会导致牛肉pH值、颜色、总挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)含量、质构特性和持水力等方面显著不同,从分子水平解析LFEFT对牛肉品质影响的可能机制,采用蛋白质组学技术对2种解冻方式牛肉进行分析。结果表明:LFEFT组与RTT组之间有551个差异丰度蛋白(differentially abundant proteins,DAPs),其中14种DAPs与牛肉品质特性(pH值、色泽、TVB-N含量、质构和持水力)呈显著相关;生物信息学分析表明,DAPs主要参与蛋白结合、代谢酶和蛋白质周转等生物功能。LFEFT既可以提高生产效率,又保证了牛肉品质。

蛋白组学在精神分裂症中的研究进展

精神分裂症(SZ)为临床常见精神疾病,当前尚未明确其具体发病机制。SZ患者症状表现各异,主要通过临床症状观察予以诊疗。尽管现今已发现多个SZ发病风险位点,然而仍缺乏为该病临床诊疗提供指导的客观指标。在现代科学技术不断发展背景下,蛋白组学分析技术在生物医学实验与研究领域得到了广泛应用,蛋白组学技术发展为SZ相关研究提供了新路径,为临床早期判定及更好诊治该病带来了希望。本文就蛋白组学研究技术、SZ脑组织蛋白组学及SZ体液蛋白组学研究进展作一综述,旨在揭示蛋白组学分析于SZ中应用情况,希望为了解SZ相关生理病理机制提供较为全面蛋白组学依据,同时为SZ临床早期识别、分层、更好控制病程进展以及改善患者预后提供参考。

免脱盐柱除盐的蛋白组学前处理方法

现有的蛋白组样品前处理中脱盐柱除盐的方法存在步骤繁多、易损失微量样品等缺点,这里,一种超滤管辅助酶解及加热潮解除盐的蛋白组学前处理方法被提出。具体而言,是利用超滤管辅助,通过离心在酶解前将缓冲液置换成碳酸氢铵溶液,酶解后多肽溶液中的碳酸氢铵被加热除去,最终得到脱盐的纯净多肽。该方法操作简便,不损失样品,而且无需洗脱步骤,可以方便地与LC-MS直接衔接,进行质谱分析。

基于质谱的蛋白组学在转移性骨肿瘤应用中的研究进展

近年来,转移性骨肿瘤的发病率逐渐上升,但目前针对各种恶性肿瘤骨转移的治疗效果并不理想。因此,寻找转移性骨肿瘤的早期标志物已成为新的临床目标。随着基于质谱(mass spectrometry,MS)的蛋白质组学技术的快速发展,使用蛋白质组学方法寻找新的肿瘤生物标志物已成为新的研究热点。

基于转录组学和蛋白组学的鸡蛋绿壳性状形成分子机制研究

【目的】挖掘参与绿壳蛋形成的潜在调控基因和蛋白,为开展赤水乌骨鸡品种选育及揭示家禽蛋壳颜色形成分子机制提供理论依据。【方法】以280日龄的绿壳纯系赤水乌骨鸡为研究对象,分别采集产深绿(SL)和白壳(BK)鸡蛋的母鸡蛋壳腺组织样品,通过转录组测序和TMT定量蛋白组学技术分别筛选出差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs),并对转录组学和蛋白组学进行联合分析,筛选出调控绿壳鸡蛋颜色深浅的候选基因和候选蛋白。【结果】经转录组测序,从SL组与BK组间共筛选出82个DEGs,其中46个DEGs呈上调表达、36个DEGs呈下调表达;有4个DEGs与蛋壳色素的合成及沉积相关,分别是SLC22A4、SPP1、FAM26E和HSP5基因,且均为上调表达的DEGs;KEGG信号通路分析结果显示,DEGs显著富集的信号通路有α-亚麻酸代谢和花生四烯酸代谢等。通过TMT定量蛋白组学分析,共鉴定获得167个DEPs,其中104个DEPs呈上调表达、63个DEPs呈下调表达;KEGG信号通路富集分析发现,DEPs主要富集于甘油磷脂代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢及醚脂质代谢等信号通路。转录组学和蛋白组学的联合分析结果表明,转录组与蛋白组无共同注释的GO功能条目,而82个DEGs和167个DEPs富集到19条KEGG信号通路上,其中甘油磷脂代谢和醚脂类代谢2条信号通路在转录组与蛋白组中均有出现。【结论】SLC22A4、SPP1、FAM26E和HSP5基因及FAM102A、FAM107B和SLCO1B1蛋白可能参与蛋壳色素的合成、转运和沉积,尤其是SLC家族发挥着重要作用,故推测这些基因和蛋白是影响赤水乌骨鸡蛋绿壳形成的候选基因和候选蛋白,且富集到的甘油磷脂代谢和醚脂类代谢可能是调节鸡蛋绿壳形成的关键信号通路。

蛋白组学在干眼研究中的应用进展

干眼的病理机制复杂,涉及免疫、炎症等多种通路,需要整体研究方案从全局进行把控。各类组学技术可以从整体和全局的高度阐明生物体复杂的生理病理状态,提供更加全面的生物信息。质谱技术可以灵敏检测出泪液样本中的蛋白含量变化,为干眼的蛋白组学研究提供了便捷条件。目前蛋白组学在干眼类型鉴别、严重程度分级、疗效评价等方面都显示出应用价值,并且与代谢组学、微生物组学联用可以更加全面地阐释干眼发病机制。未来蛋白组学有望为干眼的精准诊疗提供更加有力的支持,并在靶向治疗中发挥优势。

基于TMT技术研究子宫腺肌病子宫肌层组织的蛋白组学变化

目的通过TMT定量蛋白组学技术探究子宫腺肌病子宫肌层组织的差异表达蛋白,并采用生物信息学分析差异信号通路。方法收集30例子宫腺肌病患者的子宫肌层组织和30例非子宫腺肌病患者子宫肌层组织,采用TMT定量蛋白组学技术研究两组间的差异表达蛋白,再利用GO和KEGG分析软件对差异表达蛋白进行生物信息学分析,并应用Western blot对选取的差异表达蛋白进行验证。结果根据TMT蛋白组学技术共鉴定出62个差异表达蛋白,包括7个上调蛋白和55个下调蛋白。KEGG富集分析表明,多种免疫信号通路和钙信号通路等与子宫腺肌病相关。最后选择3个最显著上调的差异表达蛋白EIF4G1、CAPN2、ALG13,和3个最显著下调的差异表达蛋白Clusterin、GAS1、SAP进行Western blot验证,其结果与蛋白组学结果一致,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论运用TMT定量蛋白组学技术筛选出子宫腺肌病的多个差异表达蛋白,并发现这些蛋白参与多种免疫信号通路,为该病发病机制及治疗靶点提供了研究方向。

基于蛋白组学技术探究健胃消食片改善小儿厌食的作用机制

目的利用蛋白组学技术研究健胃消食片对小儿厌食的改善作用及作用机制。方法采用3周龄SD大鼠,除对照组外均采用高脂高蛋白饮食4周造模,造模成功后随机分为模型组,多潘立酮(10 mg·kg^(-1))组、健胃消食片2 g·kg^(-1)组和健胃消食片5 g·kg^(-1)组,给药1周,给药结束后检测大鼠体重和胃肠动力指标,并取血和胃部组织分别进行血浆激素水平检测和蛋白组学分析。结果口服健胃消食片使得小儿厌食模型大鼠的摄食量和胃肠动力显著提高,同时血浆胃动素(MTL)和β-内啡肽(β-EP)水平升高,生长抑制素(SST)水平下降;蛋白组学分析发现小儿厌食模型大鼠的发病过程以及健胃消食片的治疗过程与多个蛋白的差异表达有关,其中的胰蛋白酶原2(Prss2蛋白),主要参与消化及蛋白质的吸收;Ndufb2参与了内源性大麻素信号传导,在激活的状态下对摄食具有促进作用,这两种蛋白在模型诱导过程中下调,但在健胃消食片灌胃之后表达上调。同时多个信号通路参与到了健胃消食片的治疗,其中肌动蛋白细胞骨架的调节通路在治疗之后显著富集于胃组织,此通路具有促进胃肠平滑肌收缩的作用。结论健胃消食片通过增加小儿厌食模型大鼠的摄食量和胃肠动力改善厌食情况,调节MTL、β-EP和SST的分泌;Prss2和Ndufb2两个蛋白以及肌动蛋白细胞骨架调节通路不仅参与了小儿厌食的发病过程,同时也参与了健胃消食片对小儿厌食的治疗过程,推测可能是健胃消食片发挥治疗作用的重要靶点。

青年与中年男性血浆外泌体蛋白组学差异浅析

目的 外泌体作为细胞信使,在体液循环中运输各种生物活性分子。本研究初步对比青年和中年男性血浆外泌体的性状特征和内含蛋白质的差异,为探索血浆外泌体内对机体有影响的蛋白质提供一定的理论指导。方法 收集青年(19.33岁±1.16岁)与中年(50.33岁±2.52岁)男性的外周血,通过差速超速离心法分离血浆外泌体,利用透射电镜、粒径分析仪和Western blot对其表征进行检测。液相质谱分析技术检测血浆外泌体蛋白,对比分析两个年龄层来源的血浆外泌体蛋白种类与功能差异。结果 青年男性血浆外泌体的平均直径和蛋白质浓度与中年男性的血浆外泌体相近,但外泌体的平均浓度略低于中年男性;青年男性血浆外泌体低表达CD9,而中年男性则呈现高表达。在两组人群的血浆外泌体中共鉴定到110个差异蛋白;相较于中年男性,青年男性血浆外泌体有36个蛋白表达上调,74个蛋白表达下调。GO功能分析显示差异蛋白的生物学过程差异主要集中在翻译延伸、细胞大分子生物合成和有机氮化合物生物合成;分子功能主要集中在翻译延伸因子、铜离子结合和核酸结合。KEGG通路分析显示差异蛋白主要富集在抗原处理、呈递和内吞作用等13条通路。在仅青年男性血浆外泌体表达的21个蛋白中,Drebrin-like protein(DBNL)同时具有神经系统和免疫系统的相关功能。结论 尽管青年和中年男性血浆外泌体在形态、粒径和浓度上无明显差异,但其表面标志物和内含蛋白质却存在显著差异。

《Nature Medicine》:沈柏用/陈赛娟/方海/印彤团队首次将临床蛋白组学用于胰腺癌临床诊疗

近日,上海交通大学医学院附属瑞金医院胰腺中心-上海市胰腺肿瘤转化研究重点实验室沈柏用教授,转化医学国家重大科技基础设施(上海)陈赛娟院士、方海教授、印彤教授团队,及长海医院金刚教授、上海肿瘤医院施思教授团队合作,在《Nature Medicine》上发表的一篇研究显示,该项前瞻性观察研究共纳入了1171例接受根治性切除术胰腺癌患者,并随机挑选了191例患者的临床组织标本,通过显微切割方式获取了胰腺癌肿瘤区域的高质量组学数据资源,揭示了胰腺癌独特的蛋白模块及其临床意义;建立了胰腺癌蛋白组学水平的预后风险模型,并借助国际外部队列证实了该预后模型的有效性和可靠性。

牛膝醇提物诱导兔骨髓间充质干细胞软骨分化的蛋白组学分析

背景:前期研究发现牛膝醇提物具有诱导骨髓间充质干细胞定向软骨细胞分化的作用,但具体作用蛋白靶点和网络机制不详。目的:观察牛膝醇提物诱导兔骨髓间充质干细胞软骨分化的蛋白质组学分析及蛋白质相互作用网络构建。方法:采用密度梯度离心联合细胞贴壁法分离培养新西兰大白兔骨髓间充质干细胞,取第3代细胞随机分成5组:空白组、对照组、牛膝醇提物低、中、高剂量组,连续成软骨诱导培养21 d后,用qRT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA表达及甲苯胺蓝染色鉴定软骨细胞形成,应用绝对定量同位素标记(iTRAQ)结合双向液相色谱-串联质谱(2DLC-MS/MS)技术对各组差异表达蛋白质进行鉴定,并对差异蛋白进行GO分析、KEGG分析及蛋白质网络相互作用分析。结果与结论:(1)qRT-PCR结果显示牛膝醇提物高剂量组较其他组Ⅱ型胶原mRNA表达明显增高(P<0.05),牛膝醇提物高剂量组甲苯胺蓝染色阳性,蛋白组学分析共鉴定到1354个差异蛋白点,上调蛋白633个,下调蛋白721个。(2)根据qRT-PCR结果对空白组、牛膝醇提物高剂量组、对照组3组差异表达蛋白进行生物信息分析。GO分析发现这些差异表达蛋白参与代谢、细胞分化、细胞周期与凋亡、炎症反应、免疫调控、氧化应激、磷酸化、泛素化、癌相关等;KEGG分析获得与骨关节病最相关的10个典型信号通路:白细胞介素17信号通路,Toll样受体信号通路,Wnt信号通路,PI3K-Akt信号通路,mTOR信号通路,Jak-STAT信号通路,NF-kappa B信号通路,MAPK信号通路,AMPK信号通路,HIF-1信号通路;根据组间差异蛋白,使用Cytoscape3.6.0软件成功构建蛋白互作网络图。(3)结果表明,牛膝醇提物可以通过调控氧化、细胞周期与凋亡、细胞结构改变、细胞分化、代谢及炎症损伤等环节诱导兔骨髓间充质干细胞成软骨分化,具有多靶点、多中心的网络调控作用,其具体作用机制有待进一步研究。

流水槽养殖与传统池塘养殖的罗非鱼肌肉差异蛋白组学分析

目的利用蛋白组学技术对流水槽养殖与传统池塘养殖的罗非鱼肌肉的差异蛋白进行分析,探讨两种养殖模式罗非鱼肉质差异的分子机制。方法采用纳米液相色谱-串联质谱(Nano liquid chromatography-tandem mass spectrometry,Nano LC-MS/MS)技术手段,鉴定两种养殖模式罗非鱼鱼肉差异蛋白,并进行代谢通路的分析。结果在两种鱼肉中共鉴定到蛋白3684个,其中共检测到差异表达的蛋白为26个。与传统池塘养殖的鱼肉相比,流水槽养殖的鱼肉中磷酸化酶b激酶、硫氧还蛋白还原酶、腺苷酸琥珀酸酶、蛋白酶体抑制剂等蛋白的表达量显著提高;而胞质脂肪酸结合蛋白1/2、Ⅻ型胶原蛋白、线粒体导肽水解酶β等表达量则显著降低。这些差异蛋白与机体内蛋白质、脂肪的累积紧密相关,这可能也是本研究中观察到流水槽养殖罗非鱼鱼肉具有高蛋白、低脂肪的原因之一。生物学功能显示差异蛋白主要分布在转运活性方面,而差异蛋白功能通路的富集结果表明大多数差异蛋白与心肌的收缩、甲状腺激素合成、丙氨酸/天冬氨酸/谷氨酸代谢、细胞内吞作用有关。结论本研究得出的差异蛋白和关键代谢通路与鱼肉中蛋白质、脂肪含量密切相关,为阐明流水槽养殖模式下罗非鱼肉品质的形成机制奠定了基础,为后续贮藏、加工方法选择提供依据。