萌发期大豆总蛋白提取及双向电泳体系的优化

蛋白质样品的制备和双向电泳条件是蛋白组学研究中很关键同时也是很棘手的问题。本文比较了TCA/丙酮法、酚抽提、苯酚/SDS法3种不同的蛋白提取方法,并对双向电泳的一些条件进行了优化,建立了适合萌发期大豆总蛋白的双向电泳体系,即采用17cm、p H4-7的IPG胶条,凝胶浓度为12%,蛋白质上样量为0.2mg。IEF程序为:250V 1h,500V 1h,3 000V 3h,8 000V 1h,10 000V 1h,10 000V 60 000Vh。本研究为萌发期大豆的蛋白组学研究提供了实验方法。     

外源茉莉酸甲酯诱导的水稻叶片蛋白质差异表达分析

 以抗稻瘟病水稻近等基因系C101LAC及CO39为材料,应用差异蛋白组学技术对外源茉莉酸甲酯（MeJA）诱导8 h和12 h后的水稻叶片蛋白质差异表达变化进行了分析。采用PEG 4000预沉淀法提取水稻叶片总蛋白,经双向电泳、凝胶染色和图像分析,结果表明：与对照相比MeJA处理后的2个水稻品系中共有21个蛋白质表现为2倍以上的表达差异。其中,MeJA处理8 h后,CO39中的差异表达蛋白质点有5个,C101LAC中有8个,U5为2个品系中均新增的蛋白质点。MeJA处理12 h后,CO39中有6个差异表达蛋白质点,C101LAC中则有5个。经胶内酶解、MALDI TOF/TOF质谱分析及数据库检索,成功对21个差异表达蛋白质进行了鉴定,其中新增的蛋白质点U5被鉴定为内切β 1,3 1,4 葡聚糖酶。依据GO数据库和UniProtKB数据库提供的蛋白质注释信息,按照功能可将21个差异表达蛋白质分为8类,分别在植物抗性、氨基酸代谢、信号转导、光合作用、光呼吸、糖代谢、蛋白质合成与分解及细胞代谢等方面发挥作用。     

环境食品学：概念、内涵及其研究方法

食品及环境均是影响人体健康的重要因素。主流的西方营养学、膳食学侧重于研究环境地理、气候条件或饮食模式对人体健康的影响，而忽略传统食品的健康作用与其起源及环境和人类健康的耦联关系。本文首先全面概述环境地理、饮食模式与人体健康的研究进展，并在此基础上界定环境食品学研究范围。“环境食品学”可大致界定为：基于东方人天人相应的健康观以及体质的特殊性，采取现代科学手段研究处于特定环境下进食之于健康的关系及机制的系统科学。然后以国人因自身体质和饮食习惯差异而表现区别于西方人群的寒热证为例，系统论述食品和环境耦合之于健康的关系，最后介绍环境食品学的现代研究方法。环境食品学作为新型交叉学科，在环境基础上侧重于东方传统膳食营养，主要研究处于特定环境条件下以混合膳食进食产生的健康效应，该领域相关研究成果可对中国传统食品（如环境地理食品和应季食品）的开发提供参考。     

基于DIA LC-MS的高淀粉型与低淀粉型粉葛叶片的定量蛋白质组学差异

[目的]寻求粉葛生长发育的蛋白调控机制。[方法]以高淀粉型赣葛1号(鲜葛根含淀粉20%,干葛根含淀粉35%)和低淀粉型赣葛2号(鲜葛根含淀粉14%,干葛根含淀粉25%)为材料，采用基于全扫描数据非依赖性采集高分辨率色谱-质谱(DIA LC-MS)的定量蛋白质组学技术得到差异蛋白质，并对差异蛋白进行GO富集、KEGG通路和KOG分析。[结果]2个不同粉葛叶片中有178个蛋白(101个上调和77个下调)存在显著差异，主要涉及分子功能，但|log₂(FC)|>5.0的差异蛋白仅占11.2%。GO富集分析表明，差异蛋白主要富集在代谢过程、催化活性、水解酶活性、细胞部分、细胞内部分、细胞质部分和细胞内细胞器类别。KEEG富集代谢途径集中在苯丙氨酸生物合成、植物体内的MAPK信号通路、次生代谢物生物合成、丙酮酸代谢和脂肪酸代谢。KOG分析显示，差异蛋白功能主要归为核苷酸转运和代谢、核糖体结构和生物发生、能量产生和转换、信号转导以及翻译后蛋白修饰、周转和伴侣机制。差异程度极大的蛋白依次为上调的类LHCⅡ型1叶绿素a-b结合蛋白、kunitz家族胰蛋白酶和蛋白酶抑制剂前体、...     

抑制伪狂犬病病毒复制的宿主蛋白的筛选与鉴定

本试验旨在利用TMT蛋白组学分析并筛选出抑制伪狂犬病病毒(pseudorabies virus, PRV)复制的关键宿主蛋白。前期通过TMT定量蛋白组学技术筛选出241个差异蛋白，Western blot和RT-qPCR验证4个差异表达的蛋白，结果与蛋白组学结果一致，表明蛋白组学结果真实可信。通过构建4个差异表达蛋白的真核表达载体，Western blot、RT-qPCR、病毒噬斑结果显示这4个宿主蛋白均可抑制PRV的复制；然后通过双荧光素报告基因检测IFN-β启动子活性，结果显示，MCCC1、STRAP促进IFN-β启动子活性效果更为显著；针对MCCC1和STRAP设计siRNA,Western blot和病毒噬斑结果显示，敲低STRAP显著促进PRV的复制。本试验最终筛选出显著影响PRV复制的宿主蛋白STRAP,为研究PRV与宿主互作的分子机制奠定基础。     

黔北麻羊毛色差异皮肤组织的蛋白组学研究

【目的】开展黔北麻羊黑白毛色差异的蛋白组学分析，明确影响其毛色差异的特异性蛋白及其通路，为揭示黔北麻羊特征毛色的形成机制提供参考依据。【方法】分别采集3只黔北麻羊公羊背部黑色羊毛皮肤组织块和腹部白色羊毛皮肤组织块，通过SDT裂解法提取黔北麻羊皮肤组织蛋白并进行蛋白定量分析，然后对筛选出的显著差异表达蛋白分别进行GO功能注释分析、KEGG通路富集分析及亚细胞定位分析。【结果】通过组间比较共筛选出420个显著差异表达蛋白，与白色羊毛对照组（White）相比，黑色羊毛试验组（Black）有247个显著差异表达蛋白呈上调表达、173个显著差异表达蛋白呈下调表达，其中与形成黑色羊毛的黑色素相关蛋白共有15个，包括表皮视黄醇脱氢酶2（SDR16C5）、视黄醇脱氢酶16（RDH16）、视黄醇饱和酶（RETSAT）和角蛋白79（KRT79）等9个上调蛋白，以及蛋白激酶B （AKT）、β抑制蛋白1 （ARRB1）和分泌型卷曲相关蛋白1 （SFRP1）等6个下调蛋白。GO功能注释分析结果表明，显著差异表达蛋白注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大功能的51条GO功能条目上；亚细胞定位分析显示有159个蛋白定位于细胞质、128个蛋白定位于细胞核及88个蛋白定位于线粒体； KEGG通路富集分析结果表明，这些显著差异表达蛋白富集在209条KEGG通路上，其中5条通路与黑色素生成相关，分别是视黄醇代谢（Retinol metabolism）、黑色素生成（Melanogenesis）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3激酶—蛋白激酶B（PI3K-Akt）和Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）通路。【结论】导致黔北麻羊存在黑白毛色差异的原因:一方面是参与黑色素生成通路的KRT79及参与视黄醇通路的SDR16C5、RDH16和RETSAT等蛋白表达上调，促进黑色素细胞中黑色素的生成和黑色羊毛的形成；另一方面是参与PI3K-AKT通路的AKT表达下调，以及SFRP1表达下调而降低对Wnt/β-catenin信号通路的抑制，均有利于黑色素生成。     

高温胁迫下大黄鱼肝脏的蛋白组学

为探究大黄鱼在高温胁迫条件下的蛋白表达情况，实验应用串联质谱标签tandem mass tag (TMT)标记结合液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术对大黄鱼耐高温组和不耐高温组的肝脏组织进行蛋白组学分析。共鉴定到3 369个蛋白，其中有687个差异表达蛋白，包括281个上调蛋白和406个下调蛋白。用平行反应监测(parallel reaction monitoring, PRM)对随机挑选的13个蛋白进行验证，其结果与TMT标记的蛋白组学分析结果一致。随后，通过生物信息学分析发现，高温胁迫对大黄鱼的蛋白质折叠、能量代谢有显著影响，其中热休克蛋白70 (heat shock proteins 70, HSP70)、钙网蛋白(calreticulin, CRT)和葡萄糖调节蛋白(glucose-regulated protein, GRP)参与调节蛋白质的正确折叠，丙酮酸激酶(pyruvate kinase, PK)参与高温条件下的能量供给。由此推测HSP70、CRT、GRP和PK在大黄鱼应对高温胁迫时发挥着重要的作用。