应用于无标记质谱定量分析的生物信息学软件研究进展

在过去的10年间,伴随着蛋白质组学定量质谱实验技术的发展,产生了大量相应的数据处理手段。本文阐述了定量质谱的主要实验手段及其原理,介绍了不同无标记质谱数据分析软件的特点及其用途,并列举已有的常用定量质谱数据分析软件类型。本综述对研究人员更好地寻找适合实验目的的计算机软件以及编写新型数据分析软件具有一定的参考价值。     

奶牛乳房炎相关功能基因组学与蛋白质组学研究进展

功能基因组学与蛋白质组学是在基因组和蛋白质整体水平上分析基因功能,研究技术包括差异显示反转录PCR、表达序列标签、基因表达系列分析、生物芯片、RNA干涉、生物信息学、二维凝胶电泳(2-DE)、质谱(MS)等.综述了功能基因组学和蛋白质组学及其研究技术在奶牛乳房炎相关的基因表达、抗性候选基因鉴定、病原微生物蛋白质组学、基因治疗、新诊断靶标筛选等的应用研究进展及展望.     

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。     

寻常型银屑病不同证型蛋白组学表达的比较研究

目的 对寻常型银屑病（血热证、血瘀证、血虚证）患者与正常人差异蛋白进行分析,探求三证之间差异性表达蛋白,从蛋白质组学角度揭示三证之间的差异。方法 取寻常型银屑病血瘀证、血虚证、血热证患者的血清,应用蛋白提取、定量、双向电泳技术、质谱鉴定和数据库检索,寻找出三证之间的差异蛋白和共有蛋白,并将这些蛋白进行组间比较。结果 发现了15种显著性差异蛋白（P<0.05）,其中补体C3、凝聚素、血清转铁蛋白、间-α-胰蛋白酶抑制剂H4重链（片段）、载脂蛋白E、补体C4-B、甘露糖结合蛋白C及富亮氨酸-α-2-糖蛋白在血虚型银屑病患者血清表达水平高于血热型和血瘀型（P<0.05）。纤维蛋白原β链、血液接合素、纤维蛋白原γ链、HPX蛋白、α-抗胰蛋白酶、甲状腺素转运蛋白及载脂蛋白Ⅳ在血热型银屑病患者血清中的表达水平高于血瘀型患者（P<0.05）。共同蛋白有5种（P<0.05）,分别为血液结合素、纤维蛋白原γ链、HPX蛋白、α-抗胰蛋白酶、载脂蛋白A-Ⅳ。结论 寻常型银屑病（血热证、血瘀证、血虚证）血清中存在表达差异性蛋白质,可能与寻常型银屑病的发病机制和银屑病不同证型的物质基础有关。     

螺虫乙酯抑制西花蓟马卵孵化的蛋白质组学分析

【目的】前期研究发现,螺虫乙酯处理西花蓟马(Frankliniella occidentalis)0 h卵24 h后,造成卵壳破裂从而抑制卵孵化出若虫。本研究旨在探究螺虫乙酯处理西花蓟马0 h卵24 h后引起卵形态结构发生变化的原因,寻找螺虫乙酯抑制西花蓟马0 h卵孵化的关键蛋白,揭示螺虫乙酯抑制西花蓟马卵孵化的分子机制。【方法】以西花蓟马0 h卵为研究对象,使用浓度为14.42 mg·L^-1的螺虫乙酯处理24 h后,采用无标记定量(Label-free)蛋白质组学技术分析螺虫乙酯处理组与对照组之间的差异表达蛋白。利用Gene Ontology(GO)富集分析和KEGG通路分析对筛选出的差异表达蛋白进行功能注释和通路分析等生物信息学分析,并通过平行反应监测(PRM)技术验证差异蛋白的表达量。【结果】螺虫乙酯处理后共有204个蛋白差异表达,其中124个蛋白表达量上调,80个蛋白表达量下调。生物信息学分析表明,上调的差异表达蛋白主要参与物质合成和代谢通路,下调的差异表达蛋白主要参与对外界刺激的防御反应通路。此外,利用PRM技术对差异表达蛋白进行鉴定,结果表明螺虫乙酯处...     

耐热和热敏感水稻应答灌浆初期高温胁迫过程中的差异表达蛋白质鉴定

【目的】鉴定水稻籽粒应答灌浆初期高温胁迫过程中的差异表达蛋白质,并了解其生物学功能。【方法】以耐热水稻纯系XN0437T和热敏感水稻纯系XN0437S为材料,采用桶栽、常规栽培管理方法种植。为保证所取样品生长发育进程一致,在抽穗期标记同一天抽穗的稻穗、在扬花期标记这些稻穗中同一天开花的颖花（稻穗中、下部）。水稻于籽粒灌浆初期（花后第8-14天）移入人工气候箱进行高温（38.0±0.5）℃和常温（25.0±0.5）℃对照处理,处理时间设1、3和5 d;处理结束后,取同一天标记的颖花、采用TCA-丙酮沉淀法提取总蛋白质,用蛋白质双向电泳技术分离获得2个水稻纯系应答灌浆初期高温处理的籽粒蛋白质图谱,采用蛋白质图谱分析软件先分别比较两水稻纯系的处理及其平行对照的蛋白质图谱,确定水稻应答灌浆期高温胁迫中的丰度差异蛋白点,再比较水稻纯系XN0437T和XN0437S应答高温的丰度差异蛋白点,从而确定耐热和热敏感水稻应答高温胁迫的差异表达蛋白点;通过串联质谱分析和数据库搜索鉴定耐热和热敏感水稻应答灌浆初期高温的差异表达蛋白质并分析其涉及的生物学功能。【结果】水稻籽粒蛋白质图谱分析结果显示耐热和热敏感水稻应答灌浆初期高温胁迫过程中存在27个表达丰度相差2倍以上的蛋白点;质谱分析和数据库搜索获得25个差异表达蛋白质,其生物学功能主要涉及生物合成（10个蛋白质）、能量代谢（4个蛋白质）、氧化作用（7个蛋白质）、应激反应（3个蛋白质）和转录调控（1个蛋白质）等生物学过程。【结论】灌浆初期高温胁迫影响水稻籽粒中参与生物合成、能量代谢、氧化作用、应激反应和转录调控等生物学过程相关蛋白质的表达,这些蛋白质的表达模式因水稻基因型（耐热和热敏感水稻）不同、高温胁迫程度（高温处理天数）不同而存在差异。     

昆虫滞育机制研究进展

滞育是绝大多数昆虫为了能够在周期性的不利于其生存的自然环境中生存下来而进行的一种生理过程,它在昆虫的生存、进化和繁殖等方面发挥着重要的作用.主要从昆虫滞育发生的原因、影响昆虫滞育的内外因素、内分泌机制、滞育相关酶类、滞育的蛋白质组学和分子生物学、以及有关调控通路研究等方面介绍其研究进展,为今后从种群到个体,从宏观到微观,从激素、酶、关联蛋白三者之间的关系等角度研究和了解昆虫的滞育行为和滞育发生的分子机制提供参考.     

植物响应逆境胁迫的比较蛋白质组学研究进展

绿色植物在生长过程中遭遇的环境胁迫包括非生物胁迫（如干旱、高温、低温、高盐、营养）和生物胁迫（如病虫害）两大类。本文对植物响应上述逆境胁迫的比较蛋白质组学研究进展进行概述,并展望植物抗逆蛋白质组学的研究前景。     

大豆叶片蛋白质双向电泳技术的改良

以大豆叶片为材料,比较分析了3种蛋白质的提取方法,讨论了等电聚焦时间和染色方法等关键因素对双向电泳的影响,同时选择不同的IPG胶条,设定了第1向等电聚焦和第2向SDS-PAGE电泳的电泳程序及参数.结果表明:采用TCA-丙酮沉淀法提取蛋白质,选择pH 4 ～7( 17 cm) IPG胶条,适当延长和改变等电聚焦的第2步...     

引发提高水稻劣变种子发芽率的蛋白质组学分析

引发处理是目前简便有效的提升种子发芽率和整齐度的方法,但引发提高水稻劣变种子发芽能力的机理并不清楚。利用蛋白质组学方法,分析清水引发和藤茶提取物二氢杨梅素引发2种处理方法与对照的差异蛋白,初步揭示引发提升种子发芽能力的机制。分析双向电泳图谱差异获得2倍以上显著差异蛋白点79个,通过MALDI TOF/TOF MS质谱分析鉴定出74个蛋白,其中2种引发处理与未引发对照相比同步上调或下调的共有蛋白,即引发相关蛋白有57个。分析引发相关蛋白可知,绝大多数的逆境防御蛋白类、能量相关蛋白类以及蛋白质合成和目标类蛋白丰度在引发处理中显著增加,推测引发提高种子发芽率的原因与逆境记忆、能量代谢活动和蛋白质合成能力增强等密切相关。