基于非依赖性全扫描采集蛋白组学技术初步研究继发性细粒棘球蚴病小鼠肝脏差异表达蛋白

目的寻找细粒棘球蚴病(CE)小鼠肝脏差异表达蛋白,为细粒棘球蚴病靶向治疗药物研发提供借鉴。方法8只6~8周龄昆明种雌性小鼠随机分成CE组和对照组,CE组小鼠经腹腔注射接种约2000个细粒棘球绦虫原头节,对照组小鼠注射等量生理盐水,饲养350 d后处死两组小鼠。收集CE组小鼠病灶肝脏(病灶组)、病灶旁肝脏组织(病旁组)及对照组小鼠肝脏组织(对照组),采用非依赖性全扫描采集(data independent acquisition,DIA)蛋白组学技术比较病灶组与对照组、病旁组与对照组差异表达蛋白,并进行蛋白基因本体论(GO)富集分析、京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路分析。结果病灶组与对照组、病旁组与对照组间同时存在26种差异表达蛋白,其中8种上调表达蛋白、18种下调表达蛋白。GO功能富集注释分析结果显示,这些差异表达蛋白主要富集在内质网膜等细胞内成分中,通过氧化还原酶实现催化等分子功能,参与氧酸代谢、羟基酸代谢等生物代谢过程。KEGG通路富集分析结果显示,酰基辅酶A氧化酶1(Acox1)参与脂肪酸氧化过程中的初级胆汁酸生物合成,影响过氧化物酶体信号通路;肝脏型脂肪酸结合蛋白(Fabp1)通过脂肪细胞因子信号通路参与脂肪酸转运,影响脂质代谢所参与的过氧化物酶体增殖激活受体(PPAR)信号通路。结论与正常小鼠相比,CE小鼠肝脏组织蛋白质表达具有差异性,其中部分差异表达蛋白可能与CE潜在药物靶点相关。

基于非依赖性全扫描采集蛋白组学技术初步研究继发性多房棘球蚴病小鼠差异表达蛋白

目的通过高分辨质谱数据非依赖性全扫描采集(data independent acquisition,DIA)蛋白组学技术鉴定多房棘球蚴病小鼠不同肝脏组织的差异表达蛋白,寻找其中可能与多房棘球蚴病致病相关的关键蛋白。方法分离多房棘球蚴病青海田鼠体内原头节,用原头节感染雌性昆明小鼠(6~8周龄)进行造模。小鼠分为实验组与对照组,实验组注射约3000个原头节,对照组注射等量生理盐水。两组小鼠培养1年后取实验组和对照组小鼠肝脏组织进行病理学检查,另取实验组小鼠肝脏病灶组织(病灶组)、病旁组织(病旁组)及对照组小鼠正常肝脏组织(正常组)进行蛋白DIA定量分析并筛选差异表达蛋白,对差异蛋白进行生物信息学分析。结果在病灶组与正常组间检出1020种差异表达蛋白,其中671种上调蛋白、349种下调蛋白;在病旁组与正常组间检出495种差异表达蛋白,其中327种上调蛋白、168种下调蛋白。京都基因和基因组百科全书(KEGG通路)富集分析显示,这些差异表达蛋白参与过氧化物酶体、过氧化物酶体增殖激活受体(PPAR)信号通路、脂肪酸降解等重要通路。通过文献检索,发现过氧化物酶体及PPAR信号通路与肝损伤相关,在这两条通路中共筛选出脂肪酸转运蛋白1(Fabp1)、肝衰竭与长链脂酰CoA合成酶(Acsl1)、酰基辅酶A氧化酶1(Acox1)、三羟酰辅酶A脱氢酶(Ehhadh)、乙酰辅酶A酰基转移酶1b(Acaa1b)等几种可能与多房棘球蚴病致病相关的差异表达蛋白,这些差异蛋白在实验组小鼠体内表达量均显著下调。结论多房棘球蚴病小鼠肝脏内有大量蛋白质差异表达,其中Fabp1、Acsl1、Acox1、Ehhadh及Acaa1b等蛋白可能与多房棘球蚴病发病相关。

尿液代谢组学非靶向质谱分析法两种采集模式的比较

目的比较全扫描采集(FSA)模式和数据依赖采集(DDA)模式用于非靶向代谢组分析的优缺点。方法用代谢物标准品混合物和健康人尿液样品分别进行两种模式的质谱采集,比较两种模式的定性和定量效果。结果在标准品代谢物分析时,FSA模式下的标准品代谢物丰度比DDA模式平均高2.36倍(P<0.05),FSA、DDA组的丰度变异系数(CV)范围分别为0.81%~6.35%和2.14%~11.20%。在进行尿液样品分析时,FSA模式的谱图数和代谢特征数量与DDA模式差异无统计学意义。不同进样量(1、2和4μL)时,FSA模式鉴定的代谢物数量比DDA模式多(分别高于9.5%、1.9%和10%),FSA模式代谢物定量CV中位数(分别为7.1%、3.0%和2.6%)明显低于DDA模式者(分别为10.3%、7.0%和6.5%)。进样量1、2和4μL时,随着代谢物丰度的升高,DDA的CV均数较FSA组分别高1.3~1.7、1.7~1.8和1.4~1.9倍(P<0.05);而且,随着峰宽增加,DDA组的CV均数较FSA组分别高1.5~1.8、1.7~2.1和2.0~2.2倍(P<0.05)。结论FSA模式对系统稳定性要求高,更适合短时间小规模样品量分析;DDA模式对系统稳定性要求相对较低,操作简便省时,可用于长时间大规模样品量的分析。

利用定量蛋白组学对脓毒症外周血单个核细胞差异蛋白的研究

目的 探讨基于数据非依赖性采集高分辨率色谱- 质谱技术（data independent acquisition liquid chromatography-mass spectrometry, DIA LC-MS）对于脓毒症外周血差异蛋白研究的可行性。方法 采用前瞻性研究，纳入2016 年4 月至2016 年7 月复旦大学附属上海市第五人民医院重症监护室（ICU）收治的10 例脓毒症以及10 例同时期入住ICU 年龄性别相仿的术后未并发脓毒症的患者（疾病对照组）。采用最新的数据非依赖性采集技术（data independent acquisition，DIA）联合skyline 数据提取软件对10 例脓毒症和10 例对照组的外周血单个核细胞的蛋白进行研究分析，所得的数据分别采用主成分分析法（principal component analysis，PCA）、偏最小二乘法- 判别分析（partial least squares discriminant analysis，PLS-DA）和正交偏最小二乘法判别分析（orthogonal partial least squares discriminant analysis，OPLS-DA）进行模式识别分析，确定外周血单个核细胞的差异蛋白，进行通路分析以及GO 分析。根据PLS-DA 模型变量的重要性投影（variable importance in the projection, VIP 值）初步筛选可能的蛋白标志物，并对贡献最大（VIP 〉1, P〈0.05）的3 个蛋白进行ELISA 验证和ROC 曲线的分析。结果 总共鉴定到了1 062 个碎片离子加和得到119 个差异蛋白，其中31 个蛋白上调，88 个蛋白下调。通过通路分析发现与碳代谢，血小板激活，细菌侵袭上皮，补体凝血瀑布激活有关。其中高迁移率蛋白1（HMGB-1），中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL），基质金属蛋白酶8（MMP-8）用ELISA 验证在脓毒症与疾病对照组的外周血单个核细胞表达中差异有统计学意义（P〈0.01）。ROC 曲线下面积均大于0.85，有较好的敏感度和特异度。结论 利用DIA-MS 技术对脓毒症外周血单个核细胞进行研究检测，PLS-DA、OPLS-DA、PCA 模式识别均能用于蛋白组学数据的分析，初步筛选HMGB-1、NGAL、MMP-8 是值得进一步研究的脓毒症外周血单个核细胞候选生物标志物。

DI-MS/MSALL法快速定性分析金银花的化学成分

该文建立直接注射-多级质谱全扫描(DI-MS/MSALL)方法,综合直接注射的快速分析优势、高分辨质谱强大的质谱分离(mass spectrometric separation)功能以及气态离子分段(gas phase ion fractionation)技术,全面采集每个单位质量窗二级质谱图,并利用DI-MS/MSALL定性分析中药金银花的提取物化学成分组成。通过二级质谱母离子归属,质谱裂解规律推导,以及与文献数据对照,从金银花提取物中初步鉴定了54个化合物,包括21个酚酸类化合物、13个黄酮类化合物、12个环烯醚萜类化合物、4个三萜类化合物以及4个其他类化合物。因此,DI-MS/MSALL是中药等复杂体系化学成分的全面、快速、准确定性分析的有力工具。