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弗氏志贺菌ΔlysA突变株的构建及SILAC技术的应用尝试
目的 构建弗氏2a志贺菌301株赖氨酸营养缺陷型突变株,为将细胞培养条件下稳定同位素标记(SILAC)技术应用于志贺菌蛋白质组学研究奠定基础.方法 采用λ-Red重组系统对弗氏2a志贺菌301株lysA基因进行缺失,对野生株和突变株进行基本的表型测评和毒力评价,并利用双向电泳技术比较二者在全菌蛋白表达谱上的差异,后将突变株分别在含有12C6-赖氨酸和13C6-赖氨酸的培养基中培养,根据双向电泳胶图取对应蛋白点进行胶内酶切及MALDI-TOF/TOF分析.结果 成功构建了301 lysA基因缺失突变株,蛋白鉴定结果显示所取对应蛋白点为同一蛋白,在质谱图上轻重同位素峰位移为6 amu.结论 本研究所构建的赖氨酸营养缺陷型突变株适合进行SILAC分析.
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细胞培养稳定同位素标记技术的发展及其在脑病研究中的应用
寻找脑中特异的蛋白标记物,对于脑病临床诊断及药物机制研究至关重要.人脑是一个复杂的有机体,采用单靶点、非动态、局部的方法不适于脑病研究,而以质谱技术为基础的定量蛋白质组学的出现和发展,加快了脑病标志分子的研究进程.细胞培养稳定同位素标记技术(SILAC)作为精确的蛋白定量方法,是系统、动态的研究方法,为脑病机制和治疗脑病中药的研究提供了新的思路.
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小鼠骨髓来源巨噬细胞的SILAC代谢标记及生物质谱分析
目的 作为模型细胞之一,小鼠骨髓来源巨噬细胞(BMM)是药理学、药效学研究的重要工具和对象.然而,由于巨噬细胞增殖能力较弱,代谢标记细胞内蛋白一直是巨噬细胞生物学中的一个难题.因此,本研究以SILAC(stable isotope labeling with amino acids in cell culture)方法标记BMM.方法 小鼠骨髓细胞的分离,以M-CSF诱导6 d并制备BMM,同时,SILAC标记细胞内蛋白;进而,裂解细胞并收集蛋白质,以SDS-PAGE进行初步分离,经胶内酶解成肽段,再通过质谱分析测定,统计得其标记效率.结果 小鼠骨髓细胞在分化6 d时点成熟BMM可占细胞总数的0.965.以70 ku条带为研究对象,d 6、8和d 10鉴定到重链赖氨酸标记蛋白数分别为18、12和13个.其中,有8个蛋白在该3个时点中均被检出.统计结果表明3个时点的重链赖氨酸蛋白标记效率分别为(90.62±0.03)%、(90.23±0.03)%和(90.40±0.02)%,达到了SILAC研究的要求.结论 该方法解决了BMM的SILAC标记问题,可为以巨噬细胞为研究对象的药理学研究提供有效的研究手段.
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不同转移潜能的肝癌细胞系定量磷酸化蛋白质组学研究
目的 研究具有不同侵袭转移能力的肝癌细胞系的磷酸化蛋白质组的动态变化.方法 首先用含有重稳定同位素标记的精氨酸和赖氨酸的培养基对MHCC97-L进行重稳定同位素标记氨基酸的细胞培养(SILAC);用含有轻稳定同位素标记的精氨酸和赖氨酸的培养基对MHCC97-H进行SILAC标记.将完成标记的两种肝癌细胞系的蛋白质按照1∶1混合,并用trypsin进行溶液消化;对消化得到的肽段进行除盐,并通过固相金属离子亲和色谱(IMAC)的方法进行磷酸化肽段的富集.磷酸化肽段通过质谱进行检测,并通过MaxQuant进行鉴定和定量.后通过Z检验进行统计学分析,并对差异调控的磷酸化肽对应的蛋白质进行基因本体(GO)分析和STRING网络分析.结果 终鉴定了918个磷酸化肽段,其中806个磷酸化肽段的磷酸化位点可以定位和定量.通过Z检验,共得到了91个磷酸化修饰水平发生变化的肽段,对应25个磷酸化蛋白质.通过对这25个蛋白质进行GO分析发现,细胞骨架重塑过程中的蛋白质在MH-CC97-L和MHCC97-H中磷酸化修饰形式严重失调.通过STRING分析发现,NES和PRKCA处于网络的重要节点位置.结论 细胞骨架重塑这一生物学过程与肝癌侵袭转移能力密切相关;参与细胞骨架重塑的NES蛋白和参与MAPK信号通路和黏合斑信号通路的PRKCA蛋白磷酸化修饰水平的变化是影响低转移潜能MHCC97-L细胞向高转移潜能细胞MHCC97-H变化的重要调控机制.
关键词： 定量磷酸化蛋白质组学 SILAC 固相金属离子亲和色谱 肝细胞癌 侵袭转移
