考察冬枣不同成熟阶段的蛋白质组,分析差异表达蛋白质及功能,为研究冬枣成熟发育机制提供理论依据。采集开花后第55(幼果期)、76(果实膨大期)、96(果实白熟期)、116天(果实脆熟期)的沾化冬枣样品,利用非标记定量蛋白质组学技术对4个阶...考察冬枣不同成熟阶段的蛋白质组,分析差异表达蛋白质及功能,为研究冬枣成熟发育机制提供理论依据。采集开花后第55(幼果期)、76(果实膨大期)、96(果实白熟期)、116天(果实脆熟期)的沾化冬枣样品,利用非标记定量蛋白质组学技术对4个阶段冬枣样品蛋白质组进行分析,各阶段样品与前一阶段相比,得到差异表达蛋白质,并进行基因本体论(Gene Ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)分析。结果表明,4个阶段样品共定性2107个蛋白质,定量1986个蛋白质,各阶段果实与前一阶段相比差异表达蛋白质分别为96、185、138个;差异蛋白质GO显示,主要富集单一生物细胞过程、单一生物代谢过程、化学响应、压力响应等生物学过程。KEGG代谢通路表明,差异表达蛋白显著富集在光合作用、类黄酮生物合成、柠檬烯和蒎烯降解、苯丙烷类生物合成、乙醛酸和二羧酸代谢以及核糖体合成等。冬枣果实不同发育阶段蛋白质组差异显著,差异蛋白质主要参与能量代谢、遗传信息处理和其他次生代谢物的生物合成等途径。展开更多
在蛋白质水平上,研究干燥方法(真空冷冻干燥、热风干燥、自然干燥)对牡丹花瓣的影响及作用机理。采用非标记定量蛋白质组学技术对牡丹花瓣进行蛋白质组学的差异性比较,并对差异蛋白质进行GO(Gene Ontology)、KEGG(Kyoto Encyclopedia of...在蛋白质水平上,研究干燥方法(真空冷冻干燥、热风干燥、自然干燥)对牡丹花瓣的影响及作用机理。采用非标记定量蛋白质组学技术对牡丹花瓣进行蛋白质组学的差异性比较,并对差异蛋白质进行GO(Gene Ontology)、KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)注释富集分析,探讨加工方式对代谢通路的作用机制。结果表明:三组样品共定性1423个蛋白质,定量1349个,占总数94.80%;真空冷冻干燥样品FD、热风干燥样品HD、自然风干样品ZD定量蛋白质分别为1325、677、1085个,三组样品共同的定量蛋白质有656个。与HD比较,ZD显著差异蛋白质77个,上调24个,下调53个;77个显著差异蛋白质GO、KEGG分析表明,蛋白质主要集中在糖酵解/糖异生、丙酮酸代谢、TCA循环、内质网蛋白质加工通路。结论:加工方式对牡丹花蛋白质差异影响显著,该研究首次对采用蛋白质组学方法分析牡丹花差异蛋白的表达变化,为不同加工方法在实践中提供科学依据。展开更多
为揭示宰后成熟过程中过氧化物还原酶6(peroxiredoxin 6,Prdx6)的非钙依赖型磷脂酶A2活性(calciumindependentphospholipase A2,iPLA2)对牛肉嫩化的影响及其内在作用机制,进一步探究Prdx6作为生物标志物在牛肉嫩化中的具体作用。测定宰...为揭示宰后成熟过程中过氧化物还原酶6(peroxiredoxin 6,Prdx6)的非钙依赖型磷脂酶A2活性(calciumindependentphospholipase A2,iPLA2)对牛肉嫩化的影响及其内在作用机制,进一步探究Prdx6作为生物标志物在牛肉嫩化中的具体作用。测定宰后成熟过程中肌原纤维蛋白粒径以观察肌原纤维蛋白的降解情况,并通过串联质量标签标记定量蛋白质组学技术探究其内在差异蛋白质的变化。结果表明,使用Prdx6的iPLA2活性抑制剂MJ33孵育牛肉24 h可促进肌原纤维蛋白的降解。通过蛋白质组学分析在Con vs G0组(0 h未经孵育)、MJ33 vs G0组和MJ33 vs Con组中共鉴定出336个差异蛋白质,其中表达差异核心蛋白质为PRDX6、SOD1、GPX1和PARK7,差异蛋白质主要富集在糖酵解、细胞凋亡信号通路和细胞骨架蛋白质上,且主要位于细胞质中,但是抑制Prdx6的iPLA2活性的处理组与对照组相比,差异蛋白质主要集中在细胞质和细胞膜上。差异蛋白质之间存在互作机制,互作差异蛋白质主要富集在细胞抗氧化、核糖体调节蛋白质合成和磷脂功能上。表明抑制Prdx6的iPLA2活性可能通过介导膜功能、能量代谢和细胞凋亡对肌原纤维蛋白的降解产生影响,最终加速牛肉的嫩化。展开更多
为探究产酯酶库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)混菌发酵的代谢机制,本研究使用串联质谱标签(tandem mass tags,TMT)定量蛋白质组学技术,对P.kudriavzevii JM5-4单菌纯培养以及与丁酸梭菌(Clostridium butyricum)GD1-1共培养...为探究产酯酶库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)混菌发酵的代谢机制,本研究使用串联质谱标签(tandem mass tags,TMT)定量蛋白质组学技术,对P.kudriavzevii JM5-4单菌纯培养以及与丁酸梭菌(Clostridium butyricum)GD1-1共培养条件下的蛋白质组学进行分析。利用气相色谱-质谱联用仪检测单菌与混菌发酵时的代谢产物。结果显示,混菌发酵时发酵液中乙醇、乙酸、乙酸乙酯的产量分别为2.396、0.425 g/L和0.544 g/L,分别是单菌发酵的1.5、4.0倍和2.0倍。利用TMT定量蛋白质组学技术鉴定到3164个可定量蛋白质。共筛选到355个差异表达蛋白(differentially expressed proteins,DEPs),包括上调蛋白159个、下调蛋白质196个。基因本体论和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库功能富集分析显示,三羧酸循环、药物代谢、小分子代谢、细胞质大核糖体亚基、细胞质核糖体、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸结合、氧化还原酶活性等定位蛋白质发生了显著性变化。利用CELLO软件对DEPs进行亚细胞定位,将257个蛋白质定位到8个不同的细胞器,主要分布在细胞质(129个)、线粒体(91个)、细胞核(19个)等。355个DEPs通过KEGG注释显示其主要涉及氧化磷酸化、辅因子的生物合成、三羧酸循环、糖酵解/糖异生等代谢亚系统。在混菌发酵时,糖酵解/糖异生(丙酮酸脱氢酶、醛脱氢酶等)、三羧酸代谢(柠檬酸合酶、乌头酸盐水合酶、富马酸水合酶、苹果酸脱氢酶等)、乙醛酸和二羧酸代谢(羟基丙酮酸还原酶、乙醛酸还原酶等)的DEPs全部上调,表明共培养条件下明显促进了JM5-4的生长与代谢。此外,涉及酯酶(S-甲酰谷胱甘肽水解酶、核糖核酸酶、海藻糖磷酸酶)的DEPs全部上调,表明混菌发酵对JM5-4产酯酶能力具有一定的积极作用。本研究可为探究白酒酿造过程中的混菌发酵机制、菌株代谢特性以及提高白酒风味品质提供一定的理论指导。展开更多
外泌体是一类可由各种细胞在生理和病理条件下释放的细胞外囊泡,其携带了多种生物活性分子,是疾病标志物的良好载体。目前,帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的诊断主要依靠临床表现,缺乏客观的疾病诊断标志物。因此,新型外周血特异性...外泌体是一类可由各种细胞在生理和病理条件下释放的细胞外囊泡,其携带了多种生物活性分子,是疾病标志物的良好载体。目前,帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的诊断主要依靠临床表现,缺乏客观的疾病诊断标志物。因此,新型外周血特异性标志物的开发将有助于PD的早期筛查与诊疗。在本研究中,选取PD患者与正常对照人群的血浆及血浆外泌体作为研究对象,采用基于串联质量标记(tandem mass tag,TMT)的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术对其进行定量蛋白质组学分析,在血浆和血浆外泌体样品中分别定量到724和611个蛋白质。采用基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)对定量到的所有蛋白质进行生物学信息分析,以了解蛋白质的基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集情况。根据细胞组分(cellular component,CC)分析,PD和正常对照组血浆样本中的差异表达蛋白质主要定位于细胞核中,血浆外泌体的差异表达蛋白质主要定位于细胞质中。与血浆差异表达蛋白质相关的分子功能(molecular function,MF)主要涉及RNA、DNA结合及补体结合等过程;而血浆外泌体差异表达蛋白质的分子功能主要表现为抗氧化作用、氧化还原酶活性调节作用等。由此可见,血浆外泌体中的差异表达蛋白质富集到的分子功能更具有疾病特异性。基于|log 2差异倍数(FC)|>0.26和统计学意义(P-value,P)<0.05,在PD血浆样本中共筛选出11个差异表达蛋白质,其中5个蛋白质表达上调,6个蛋白质表达下调;在血浆外泌体样本中,共筛选出13个差异表达蛋白质,其中6个蛋白质表达上调,7个蛋白质表达下调。本研究通过分析血浆及血浆外泌体样本的蛋白质组学信息来探究PD的发病机制,并通过比较发现,外泌体样本能够获得更多的差异表达蛋白质和生物学信息,为发现新型PD生物标志物和治疗靶点提供了新思路。展开更多
文摘目的:研究不同透析龄患者腹膜透析流出液(peritoneal dialysis effluent,PDE)外泌体中差异蛋白质组。方法:选取10例稳定腹膜透析(peritoneal dialysis,PD)患者,根据透析龄分为初始腹透组(n=5)和维持腹透组(n=5)。收集患者留腹过夜的PDE,通过透射电镜(transmission electron microscopy,TEM)、纳米颗粒跟踪分析(nanoparticle tracking analysis,NTA)、免疫印迹法鉴定经超速离心提取的外泌体,并用非标记定量蛋白质组学技术鉴定和筛选,对具有显著差异的蛋白开展功能富集和信号通路生物信息学分析。结果:PDE中提取到的外泌体TEM下呈茶托状,直径分布在30~150 nm,表达外泌体标志蛋白CD63和TSG101。通过数据库比对两组共筛选出499种差异蛋白,与初始腹透组相比,维持腹透组经差异显著性筛选上调蛋白17种,下调蛋白15种。基因本体论(gene ontology,GO)分析显示,差异表达蛋白主要分布在氯离子通道复合物、细胞表面以及核基质,以结合与催化活性为主,参与结合的正向调控、氧化应激反应及过氧化物酶反应等生物过程。京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路主要富集在免疫相关的信号通路,包括IL-17和Th17细胞分化信号通路,在腹膜损伤中起着关键作用。结论:采用非标记定量蛋白质组学技术筛选的差异蛋白可能作为PD患者腹膜损伤的候选标志物,也为揭示腹膜纤维化分子生物学机制提供线索。
文摘考察冬枣不同成熟阶段的蛋白质组,分析差异表达蛋白质及功能,为研究冬枣成熟发育机制提供理论依据。采集开花后第55(幼果期)、76(果实膨大期)、96(果实白熟期)、116天(果实脆熟期)的沾化冬枣样品,利用非标记定量蛋白质组学技术对4个阶段冬枣样品蛋白质组进行分析,各阶段样品与前一阶段相比,得到差异表达蛋白质,并进行基因本体论(Gene Ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)分析。结果表明,4个阶段样品共定性2107个蛋白质,定量1986个蛋白质,各阶段果实与前一阶段相比差异表达蛋白质分别为96、185、138个;差异蛋白质GO显示,主要富集单一生物细胞过程、单一生物代谢过程、化学响应、压力响应等生物学过程。KEGG代谢通路表明,差异表达蛋白显著富集在光合作用、类黄酮生物合成、柠檬烯和蒎烯降解、苯丙烷类生物合成、乙醛酸和二羧酸代谢以及核糖体合成等。冬枣果实不同发育阶段蛋白质组差异显著,差异蛋白质主要参与能量代谢、遗传信息处理和其他次生代谢物的生物合成等途径。
文摘在蛋白质水平上,研究干燥方法(真空冷冻干燥、热风干燥、自然干燥)对牡丹花瓣的影响及作用机理。采用非标记定量蛋白质组学技术对牡丹花瓣进行蛋白质组学的差异性比较,并对差异蛋白质进行GO(Gene Ontology)、KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)注释富集分析,探讨加工方式对代谢通路的作用机制。结果表明:三组样品共定性1423个蛋白质,定量1349个,占总数94.80%;真空冷冻干燥样品FD、热风干燥样品HD、自然风干样品ZD定量蛋白质分别为1325、677、1085个,三组样品共同的定量蛋白质有656个。与HD比较,ZD显著差异蛋白质77个,上调24个,下调53个;77个显著差异蛋白质GO、KEGG分析表明,蛋白质主要集中在糖酵解/糖异生、丙酮酸代谢、TCA循环、内质网蛋白质加工通路。结论:加工方式对牡丹花蛋白质差异影响显著,该研究首次对采用蛋白质组学方法分析牡丹花差异蛋白的表达变化,为不同加工方法在实践中提供科学依据。
文摘为揭示宰后成熟过程中过氧化物还原酶6(peroxiredoxin 6,Prdx6)的非钙依赖型磷脂酶A2活性(calciumindependentphospholipase A2,iPLA2)对牛肉嫩化的影响及其内在作用机制,进一步探究Prdx6作为生物标志物在牛肉嫩化中的具体作用。测定宰后成熟过程中肌原纤维蛋白粒径以观察肌原纤维蛋白的降解情况,并通过串联质量标签标记定量蛋白质组学技术探究其内在差异蛋白质的变化。结果表明,使用Prdx6的iPLA2活性抑制剂MJ33孵育牛肉24 h可促进肌原纤维蛋白的降解。通过蛋白质组学分析在Con vs G0组(0 h未经孵育)、MJ33 vs G0组和MJ33 vs Con组中共鉴定出336个差异蛋白质,其中表达差异核心蛋白质为PRDX6、SOD1、GPX1和PARK7,差异蛋白质主要富集在糖酵解、细胞凋亡信号通路和细胞骨架蛋白质上,且主要位于细胞质中,但是抑制Prdx6的iPLA2活性的处理组与对照组相比,差异蛋白质主要集中在细胞质和细胞膜上。差异蛋白质之间存在互作机制,互作差异蛋白质主要富集在细胞抗氧化、核糖体调节蛋白质合成和磷脂功能上。表明抑制Prdx6的iPLA2活性可能通过介导膜功能、能量代谢和细胞凋亡对肌原纤维蛋白的降解产生影响,最终加速牛肉的嫩化。
文摘为探究产酯酶库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)混菌发酵的代谢机制,本研究使用串联质谱标签(tandem mass tags,TMT)定量蛋白质组学技术,对P.kudriavzevii JM5-4单菌纯培养以及与丁酸梭菌(Clostridium butyricum)GD1-1共培养条件下的蛋白质组学进行分析。利用气相色谱-质谱联用仪检测单菌与混菌发酵时的代谢产物。结果显示,混菌发酵时发酵液中乙醇、乙酸、乙酸乙酯的产量分别为2.396、0.425 g/L和0.544 g/L,分别是单菌发酵的1.5、4.0倍和2.0倍。利用TMT定量蛋白质组学技术鉴定到3164个可定量蛋白质。共筛选到355个差异表达蛋白(differentially expressed proteins,DEPs),包括上调蛋白159个、下调蛋白质196个。基因本体论和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库功能富集分析显示,三羧酸循环、药物代谢、小分子代谢、细胞质大核糖体亚基、细胞质核糖体、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸结合、氧化还原酶活性等定位蛋白质发生了显著性变化。利用CELLO软件对DEPs进行亚细胞定位,将257个蛋白质定位到8个不同的细胞器,主要分布在细胞质(129个)、线粒体(91个)、细胞核(19个)等。355个DEPs通过KEGG注释显示其主要涉及氧化磷酸化、辅因子的生物合成、三羧酸循环、糖酵解/糖异生等代谢亚系统。在混菌发酵时,糖酵解/糖异生(丙酮酸脱氢酶、醛脱氢酶等)、三羧酸代谢(柠檬酸合酶、乌头酸盐水合酶、富马酸水合酶、苹果酸脱氢酶等)、乙醛酸和二羧酸代谢(羟基丙酮酸还原酶、乙醛酸还原酶等)的DEPs全部上调,表明共培养条件下明显促进了JM5-4的生长与代谢。此外,涉及酯酶(S-甲酰谷胱甘肽水解酶、核糖核酸酶、海藻糖磷酸酶)的DEPs全部上调,表明混菌发酵对JM5-4产酯酶能力具有一定的积极作用。本研究可为探究白酒酿造过程中的混菌发酵机制、菌株代谢特性以及提高白酒风味品质提供一定的理论指导。
基金国家自然科学基金(31100592)国家高技术研究发展计划(863)(2012AA02A601+7 种基金2012AA02A6022012AA020201)国家科技重大专项(2013ZX03005012)supported by grants from The National Natural Science Foundation of China(31100592)National High Technology Research and Development Programs of China(863 Programs)(2012AA02A6012012AA02A6022012AA020201)National Science and Technology Major Project of China(2013ZX03005012)
文摘外泌体是一类可由各种细胞在生理和病理条件下释放的细胞外囊泡,其携带了多种生物活性分子,是疾病标志物的良好载体。目前,帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的诊断主要依靠临床表现,缺乏客观的疾病诊断标志物。因此,新型外周血特异性标志物的开发将有助于PD的早期筛查与诊疗。在本研究中,选取PD患者与正常对照人群的血浆及血浆外泌体作为研究对象,采用基于串联质量标记(tandem mass tag,TMT)的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术对其进行定量蛋白质组学分析,在血浆和血浆外泌体样品中分别定量到724和611个蛋白质。采用基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)对定量到的所有蛋白质进行生物学信息分析,以了解蛋白质的基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集情况。根据细胞组分(cellular component,CC)分析,PD和正常对照组血浆样本中的差异表达蛋白质主要定位于细胞核中,血浆外泌体的差异表达蛋白质主要定位于细胞质中。与血浆差异表达蛋白质相关的分子功能(molecular function,MF)主要涉及RNA、DNA结合及补体结合等过程;而血浆外泌体差异表达蛋白质的分子功能主要表现为抗氧化作用、氧化还原酶活性调节作用等。由此可见,血浆外泌体中的差异表达蛋白质富集到的分子功能更具有疾病特异性。基于|log 2差异倍数(FC)|>0.26和统计学意义(P-value,P)<0.05,在PD血浆样本中共筛选出11个差异表达蛋白质,其中5个蛋白质表达上调,6个蛋白质表达下调;在血浆外泌体样本中,共筛选出13个差异表达蛋白质,其中6个蛋白质表达上调,7个蛋白质表达下调。本研究通过分析血浆及血浆外泌体样本的蛋白质组学信息来探究PD的发病机制,并通过比较发现,外泌体样本能够获得更多的差异表达蛋白质和生物学信息,为发现新型PD生物标志物和治疗靶点提供了新思路。
