基于鸟枪法蛋白质组学和生物信息学技术对肺鳞癌表达蛋白质谱的分析

目的应用高通量蛋白质组学及生物信息学技术分析肺鳞癌表达蛋白质谱,筛选肺癌标志蛋白质,为肺鳞癌发病机制、早期诊断及治疗提供有价值的线索。方法 6例手术后新鲜肺鳞癌组织,通过激光捕获显微切割(laser capture microdissection,LCM)分离纯化肿瘤细胞并提取可溶性总蛋白;多维液相色谱-离子阱串联质谱技术(也称鸟枪法蛋白质组学,shot gun proteomics)对蛋白质进行分离、鉴定;进一步通过生物信息学工具预测肺鳞癌细胞表达蛋白质的理化性质、分子功能、生物通路及蛋白质相互作用,并筛选潜在的标志蛋白。结果 LCM共收集了60个帽(cap)的感兴趣细胞,平均每个LCM cap捕获感兴趣细胞数约12000个,其同质性大于95%。可溶性总蛋白经多维液相色谱-离子阱串联质谱共鉴定出860个非冗余蛋白质。蛋白质的理化性质包括分子量、等电点、平均疏水性、跨膜结构域、亚细胞定位、转录后修饰和组织分布等经过在线生物信息学工具分析,并通过统计图直观显示;蛋白质生物学功能基于Gene Ontologyc(GO)软件和Kyoto encyclopedia of genes and genomes(KEGG)生物学通路分析,根据其注解,筛选出3个有价值的蛋白质,即分裂素活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)、粘联素A1(annexin A1,ANXA1)、高移动组蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGPB1)可以作为肺鳞癌候选的标志蛋白。结论鸟枪法蛋白质组学可大规模分离、鉴定肿瘤细胞表达蛋白质,基于生物信息学筛选的标志蛋白质可能成为肺癌诊断和治疗的分子靶点。     

福氏2a志贺菌301株染色质基因文库的构建

目的　构建福氏 2a志贺氏菌 3 0 1株染色质DNA基因文库 ,为下一步全基因组序列测定打下基础。方法　Murry法提取福氏 2a志贺氏菌染色质DNA ,采用鸟枪法策略 ,分别经 8种限制性内切酶消化后克隆至载体质粒中 ,并经双脱氧链末端终止法测序后计算重组质粒重复率。结果　Murry法提取福氏 2a志贺氏菌染色质DNA大小为 3 0Kb以上 ,共构建 86 3 2个重组质粒 ,质粒重复率为 1 %。结论　本研究在国际上首次成功构建了福氏 2a志贺氏菌株染色质DNA基因文库 ,文库全长为福氏 2a志贺氏染色质的 6倍 ,已足够全基因组序列测定所需。     

“鸟枪”蛋白组学技术鉴定牙龈卟啉单胞菌47A-1亚型外膜蛋白

目的利用shotgun(鸟枪)蛋白质组学策略鉴定牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.g)亚型47A-1外膜蛋白,深化P.g外膜蛋白的蛋白质组学研究,为进一步研究P.g外膜蛋白的致病性奠定基础。方法提取P.g47A-1外膜蛋白,SDS-PAGE电泳分离蛋白,胶内酶解为多肽混合物,应用毛细管高效液相色谱加串联质谱分析,SEQUEST程序进行数据库搜索并鉴定蛋白。结果用考马斯亮蓝法染色凝胶分离的蛋白,发现P.g47A-1蛋白条带主要在14.3~97 ku之间。酶解的肽段经毛细管高效液相色谱分离,得到肽段水平的总离子流图,分析肽段序列后发现P.g47A-1蛋白有623个唯一肽段,鉴定出136种蛋白,包括了51种已知蛋白,85种未知蛋白。结论 Shotgun技术可分析出P.g47A-1大量未知蛋白,尤其是丰度低、疏水性强的外膜蛋白,优于二维凝胶电泳(two dimensional gelelectrophoresis,2-DE)等传统蛋白质组学方法,为进一步研究P.g外膜蛋白的致病性奠定了基础。