人肝癌细胞系的糖蛋白质组学研究

糖基化是最重要的蛋白质翻译后形式之一,糖基化蛋白的糖链部分影响着蛋白质的折叠和稳定性以及其生物学功能.许多恶性肿瘤组织与正常组织相比已显示出蛋白质糖基化的差异.采用蛋白质组学分析方法结合先进的糖蛋白荧光染色技术,研究了正常人肝细胞系(ChangLiver)和人肝癌细胞系(Hep3B)糖蛋白糖基化的差异.首先用细胞裂解法提取细胞总蛋白质,进行双向电泳(2-DE),然后用pro-QEmerald488糖蛋白荧光染料进行糖蛋白染色,得到两种细胞系糖基化蛋白表达谱,经2-DE分析软件Dymension分析2-DE图像,比较糖蛋白的糖基化程度,并对糖基化蛋白进行质谱鉴定.结果显示正常人肝细胞表达(74±2)个(n=3),而人肝癌细胞系表达(78±3)个糖蛋白(n=3).两者匹配的糖蛋白质点31个,Hep3B表达而ChangLiver不表达的糖蛋白质点47个,ChangLiver表达而Hep3B不表达的糖蛋白质点43个.两种细胞系糖基化程度存在明显差异,与正常人肝细胞相比,肝癌细胞发生糖基化改变的糖蛋白有25个,其中糖基化水平上调的有10个,下调的有15个,质谱鉴定出12个发生糖基化改变的糖蛋白.这些结果显示蛋白质糖基化改变可能在肝癌的发生和发展中起一定作用.

肝癌转移相关的核心岩藻糖基化蛋白质表达谱的研究

通过比较研究不同转移潜能肝癌细胞系中核心岩藻糖基化蛋白质表达谱的差别,筛查与转移相关的重要糖蛋白.用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、双向电泳(2-DE)和凝集素印迹技术联合基质辅助激光解吸飞行时间串联质谱(MALDI-TOF-MS/MS)分析,建立3种不同转移潜能人肝癌细胞系Hep3B、MHCC97L和MHCC97H的核心岩藻糖基化蛋白质表达图谱.比较研究发现,不同转移潜能肝癌细胞呈现不同的SDS-PAGE/LCA凝集素印迹图谱,MHCC-97H和MHCC-97L在35～45 ku和45～60 ku间出现了Hep3B未见的条带.在核心岩藻糖基化蛋白质表达图谱中,Hep3B、MHCC97L和MHCC97H分别平均检测到(55±7)个蛋白质点(n=3),(60±6)个蛋白质点(n=3),(61±4)个蛋白质点(n=3);以各自双向电泳图谱为参考胶,Hep3B、MHCC97L和MHCC97H分别与其匹配的平均匹配点数为(25±3)个(n=3),(30±4)个(n=3),(28±3)个(n=3).该图谱中,与Hep3B相比,MHCC97L有13个点未匹配,其中9个点为Hep3B(-)/MHCC97L(+);MHCC97H有9个点未匹配,其中6个点为Hep3B(-)/MHCC97H(+),MALDI-TOF-MS/MS可鉴定出Annexin1、Keratin 8等12种差异蛋白质.这些结果证实了不同转移潜能的肝癌细胞有明显的核心岩藻基化糖蛋白差异性表达.提示肝癌转移可能与这些差异糖蛋白及其核心岩藻糖基化有关.

CK8寡糖链结构及翻译水平改变与人肝癌细胞转移相关性研究

糖组学方法筛查人肝癌细胞转移过程中发挥重要作用的核心岩藻糖基化蛋白质分子,解析比较筛出的差异蛋白——细胞角蛋白8(CK8)翻译及糖基化修饰改变与人肝癌细胞转移潜能的关系.应用双向电泳(2-DE)、凝集素亲和印迹、凝集素亲和沉淀联合质谱分析技术,筛查并验证与肝癌转移相关的核心岩藻糖基化蛋白;应用细胞免疫荧光和蛋白质免疫印迹检测CK8的蛋白质表达情况;应用免疫沉淀结合多种凝集素亲和印迹,推测其与肝癌转移相关的寡糖链结构改变.研究发现,3种不同转移潜能人肝癌细胞Hep3B、MHCC97-L和MHCC97-H的扁豆凝集素(LCA)亲和印迹表达谱中,分子质量55～60ku、等电点4～6区域处有核心岩藻糖基化蛋白呈差异表达,质谱鉴定为CK8.LCA亲和沉淀及蛋白质印迹进一步验证CK8异常核心岩藻糖基化与肝癌转移相关;研究发现,CK8分布于细胞浆内,在MHCC97-L和MHCC97-H细胞中蛋白质表达水平较Hep3B高,在MHCC97-H中与LCA和蓖麻凝集素(RCA-1)的亲和力较Hep3B强.以上结果提示,2-DE和凝集素印迹技术联合MALDI-TOF-MS/MS分析可用于筛查疾病过程相关的异常糖基化蛋白质分子,CK8蛋白水平、核心岩藻糖基化及β-1,4末端半乳糖基化的增加均与肝癌细胞转移潜能相关.