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元蛋白质组学是近年出现的一种基于蛋白质组学对微生物群落进行研究的新技术,其定义为对特定环境的所有微生物蛋白质进行的即时的、大规模的分析。虽然目前对元蛋白质组学的研究还处在起步阶段,但是它已在特定环境的微生物研究中显现出其强大的功能。本文通过对目前元蛋白质组学常用研究策略和技术进行比较,概述土壤元蛋白质组的提取、纯化、分离与功能鉴定等方面的研究现状,并对土壤元蛋白质组学研究的意义进行了展望。土壤元蛋白质组学的发展深受提取方法的影响,现有的方法很难提供既可成功分离又易于鉴定的蛋白质,而土壤蛋白鉴定的主要问题在于土壤蛋白质含量低,通过质谱分析对蛋白质鉴定时缺乏足够的序列-数据库信息。一旦这些问题得以解决,土壤元蛋白质组学便能在土壤微生物生态功能研究方面得到更加广泛和深入的应用。 相似文献
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绒山羊皮肤蛋白双向电泳条件的优化与常见问题分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为建立和优化绒山羊(Capra cashmere)皮肤组织蛋白质双向电泳技术(2-DE),本研究从样品提取及纯化方法、上样量、IPG胶条的选择、等电聚焦程序等多个方面对双向电泳分离条件进行比较研究。结果显示,液氮研磨+超声波破碎法提取皮肤组织蛋白质,2-D clean up kit试剂盒进行纯化,采用17 cm pH4～7的IPG胶条450μg上样量,等电聚焦程序重复数次除盐步骤,获得的2-DE图谱效果较好;同时对实验中遇到的常见问题进行了讨论分析。结果表明,通过优化的双向电泳条件,建立了较高分辨率和较好重复性的绒山羊皮肤组织双向电泳图谱,可以进行后续实验。本研究获得良好的绒山羊皮肤组织蛋白双向电泳图谱,验证了绒山羊蛋白质组学研究的可行性,为后续进行绒山羊皮肤毛囊发育周期蛋白质组学研究、揭示毛囊发生发育规律提供了重要的技术资料。 相似文献
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酵母双杂交系统的研究进展 总被引：7，自引：0，他引：7
酵母双杂交系统是研究蛋白质间相互作用的一种分子生物学方法，随着该系统的广泛应用，发展了三杂交系统、单杂交系统，及其它研究蛋白质与DNA、RNA相互作用的方法。该方法在研究蛋白质组学领域有重要地位和作用。 相似文献
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内蒙古白绒山羊毛囊发育周期蛋白质表达谱分析 总被引：1，自引：0，他引：1
山羊绒毛的产量和绒毛纤维的质量与角蛋白有关。本研究旨在探讨内蒙古白绒山羊(Capra cashmere)毛囊差异表达蛋白质的变化规律,采用双向凝胶电泳(two dimensional gel electrophoresis,2-DE)技术分离一年中12个月份毛囊总蛋白质,建立了毛囊发育周期蛋白质图谱。使用质谱鉴定差异表达蛋白点,并分析部分蛋白点的表达趋势。结果表明,12个月样本的2-DE图谱显示,平均每块胶上可检测到255个蛋白点,分布在pI 4~7,分子量30~85 kD;软件分析得到20个差异表达蛋白点,质谱成功鉴定出12种蛋白质;这些蛋白质主要为角蛋白(keratin,K),参与细胞生物过程并发挥生物学功能。将12个月做以下划分:11、12、1和2月4个月归为毛囊退行期,3和4月归为毛囊休止期,此时蛋白质表达量明显降低;5、6、7、8、9和10月归为毛囊兴盛期,蛋白质表达量为一年中最高。初步得出K1、K5、K71和K25在毛囊发育的兴盛期表达量高,可能促进毛囊的生长发育。K83和K10在毛囊休止期表达量高,可能与毛囊的休止有关。研究建立了良好的皮肤毛囊蛋白质表达谱,分析并鉴定了差异蛋白质及其表达趋势,对于从蛋白质组学研究内蒙古白绒山羊毛囊生长和发育,寻找标记蛋白应用于绒山羊育种提供了新的研究线索。 相似文献
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生物固氮研究中的蛋白质组学 总被引：4，自引：2，他引：4
生物固氮为全球的植物提供75％的氮素，是生命科学中的重大课题。蛋白质组学新思想、新技术的引入，为固氮研究的发展注入了新的活力。本综述主要介绍蛋白质组学在自生固氮菌、根瘤菌及其与豆科植物结瘤固氮中的蛋白质组学的研究概况，以助于在我国生物固氮研究中应用这一有力工具，推动和发展其基础和应用的创新性研究。 相似文献
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本研究为了分析由重离子辐照引起的绵羊精子蛋白质组学变化,用二维凝胶电泳分离精子蛋白,凝胶用考马斯亮蓝染色。PDQuest8.0软件检测分析差异表达蛋白斑点并经高效液相色谱串联离子阱质谱鉴定。结果显示:辐照后的精子凝胶图谱上有4个蛋白质斑点表达上调,1个蛋白质斑点缺失,这5个蛋白质斑点经鉴定后,在国际生物信息学中心数据库搜索到相对应的2种蛋白质:烯醇酶和烯醇酶1,在辐照后的精子中这2种蛋白质表达上调。研究表明:重离子辐照会引起绵羊精子蛋白质组学变化,通过对差异蛋白质的研究探索重离子辐照对绵羊精子生理功能的影响,为重离子辐照绵羊育种提供理论依据。 相似文献
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为确定极性调控蛋白Crumbs-3(Crb3)在小鼠(Mus musculus)睾丸组织的定位及其在曲精小管精子发生及间质细胞发育过程中的分布规律,本研究运用常规石蜡切片-HE染色方法和免疫荧光组织化学技术,分别对小鼠生后不同发育阶段睾丸组织结构及Crb3在不同发育时期睾丸组织中的分布进行了研究。结果显示,随着个体发育,曲精小管的直径及生精上皮的厚度不断增大,管腔则由小增大、变小再增大;睾丸曲精小管内生精细胞处于动态的发育变化中,2周龄的生精小管内仅有增殖分裂的数层精原细胞和支持细胞,4周龄时出现各级生精细胞、但无精子形成;之后,继续增殖分裂,至8周管腔内有大量精子形成;并随日龄增加生精细胞密度不断加大;支持细胞的形态随着个体发育逐渐变得清晰而易于辨认;间质细胞则随个体发育体积不断增大、核质比例逐渐下降,而胞质嗜酸性逐渐增强。免疫荧光染色结果显示,Crb3蛋白主要分布在各周龄睾丸曲精小管生精细胞胞膜以及睾丸间质细胞胞膜,且间质细胞上的阳性信号明显强于生精细胞。研究结果提示,Crb3不仅与生精上皮细胞的极性建立和维持有关,而且可能参与睾丸类固醇激素的合成和分泌。 相似文献
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黄瓜绿斑驳花叶病毒病(CGMMV)是一种危害西瓜生产的检疫性病害。为了在蛋白质水平研究西瓜对CGMMV的胁迫应答,本研究采用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术对CGMMV接种前后的西瓜叶片进行蛋白质组学分析,获得参与CGMMV胁迫应答的差异表达蛋白质(DEPs),并对DEPs进行KEGG功能分析;利用Cytoscape构建蛋白质-蛋白质互作(PPI)网络;应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证蛋白质在CGMMV胁迫下的表达。结果共获得61个在 CGMMV胁迫下的DEPs,包括核糖体蛋白、光系统PSⅠ和PSⅡ蛋白、ATP合成酶、NADH脱氢酶、热激蛋白HSP22.8、真核细胞翻译起始因子、蔗糖合成酶和乙烯响应因子等;KEGG功能分析表明DEPs参与光合作用、次生代谢物质生物合成和植物激素信号转导等代谢途径;PPI分析显示,48 h_0 h、25 d_0 h和25 d_48 h分别有13、32和43个DEPs在CGMMV胁迫下参与已知的蛋白互作网络;RT-qPCR获得了SUS4、RPL22、NAD7、PSBH、Defensin-like protein 5、ATPF、LSP1和HSP22.8在CGMMV不同侵染阶段的表达模式。本研究结果获得了西瓜响应CGMMV胁迫应答的蛋白质,为后续明确西瓜响应CGMMV的分子机理奠定了一定基础。 相似文献
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CDK1和CyclinB1在不同月龄绵羊睾丸中的表达与定位 总被引：1，自引：0，他引：1
哺乳动物精母细胞减数分裂至成熟受蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinase,CDK1)和细胞周期蛋白B(CyclinB1)形成的复合物细胞促分裂因子(maturation promoting factor,MPF)控制.本实验选取0、2、6、12和24月龄绵羊(Ovis aires)睾丸组织,探究了不同月龄绵羊睾丸中CDK1和CyclinB1表达与定位情况.通过qRT-PCR方法检测了CDK1和CyclinB1在不同月龄绵羊睾丸中mRNA表达情况,并利用免疫组织化学染色技术对睾丸组织中CDK1和CyclinB1蛋白定位.结果表明,绵羊睾丸中CDK1和CyclinB1 mRNA表达量随月龄的增加呈现先下降后上升的趋势.CDK1和CyclinB1蛋白在细胞中主要定位于精原细胞、初级精母细胞和次级精母细胞.各发育期CDK1蛋白表达量均低于CyclinB1蛋白的表达量,其中CDK1蛋白在整个细胞周期中表达量极少且相对稳定,CyclinB1蛋白在各发育期表达量不同.说明CDK1和CyclinB1 mRNA和蛋白质在不同月龄绵羊睾丸中的表达量存在一定差异,可能对绵羊睾丸发育有一定的调节作用. 相似文献
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热休克蛋白60(HSP60)不仅在细胞保护方面发挥作用,也参与雄性动物生殖生理的调控。为研究HSP60基因序列特性及其在天祝白牦牛下丘脑-垂体-睾丸轴(HPT-axis)上的表达情况,探寻其在白牦牛睾丸发育、精子发生过程中的作用机制,本研究采用RT-PCR和RACE技术获得白牦牛HSP60基因全长cDNA序列,采用生物信息学方法分析HSP60蛋白的理化性质、结构及不同物种之间的同源性等,并利用qPCR、Western blotting、免疫组化法分析HSP60在白牦牛下丘脑-垂体-睾丸轴中的表达及定位。结果表明,白牦牛HSP60基因cDNA全长为2 300 bp,开放阅读框为1 722 bp,编码572个氨基酸;其理论分子量为60.977k Da、等电点为5.69,编码的蛋白为非跨膜可溶性蛋白。氨基酸序列比对结果显示,白牦牛HSP60氨基酸序列与牛、瘤牛、绵羊、藏羚羊、骆驼、白犀牛、兔和黑猩猩的氨基酸序列同源性高、进化水平相近。HSP60基因及蛋白在白牦牛的下丘脑、垂体及睾丸组织中均有表达,其中下丘脑及垂体组织表达量显著高于睾丸,下丘脑和垂体之间差异不显著。免疫组化结果显示,HSP60蛋白定位表达于白牦牛下丘脑组织的室旁核大细胞、室旁核小细胞和神经角演网、垂体组织的腺细胞、睾丸组织的精原细胞、精母细胞、支持细胞和间质细胞,而精子细胞中表达较弱。通过对健康成年白牦牛HSP60在下丘脑-垂体-睾丸轴的表达与定位检测,推断HSP60参与雄性白牦牛生殖轴调控,并参与睾丸发育与精子发生。本研究结果为进一步研究HSP60对雄性生殖调控奠定了基础。 相似文献
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钴胺素转运蛋白受体CD320(cluster of differentiation 320)为低密度脂蛋白受体家族成员,在钴胺素转运过程中发挥重要作用,参与机体多种生理过程的调节。本研究采用RT-PCR克隆山羊(Capra hircus)CD320基因,并对其序列进行生物信息学分析,同时采用q RT-PCR技术分析CD320在成年山羊不同组织(心、肝、脾、肺、肾、卵巢、骨骼肌、睾丸)以及睾丸发育各时期中的表达谱。结果表明,成功克隆获得山羊CD320基因(Gen Bank登录号:MG560828),其c DNA序列全长877 bp,开放阅读框为768 bp,编码255个氨基酸,预测分子量约为27.18 k D;与其他物种同源比对及系统发生分析表明,该基因编码的蛋白在低密度脂蛋白受体A型结构域(low-density lipoprotein receptor type A domains,LDLRA)和跨膜域的核心位点高度保守;CD320在成年山羊各个组织中均有表达,在肺、睾丸、肌肉组织中表达水平显著高于其他组织(P0.01);在睾丸中,随着发育成熟,CD320的表达量持续升高,性成熟期时表达量最高(P0.01),在附睾中不同部位间的表达量也存在差异,整体也以6月龄(性成熟)时表达量最高。本研究表明CD320可能参与了山羊睾丸、附睾的发育和精子生成过程,为进一步探索该基因在山羊生殖细胞发育中的功能奠定了基础。 相似文献
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硅介导番茄青枯病抗性的土壤定量蛋白质组学研究 总被引：2，自引：0，他引：2
番茄(Solanum lycopersicum)是一种重要的经济作物。由青枯菌(Ralstonia solanacearum)侵染所产生的青枯病是一种严重影响茄科类作物的细菌性土传病害。传统的防治方法,如培育抗性品种、轮作、药剂防治等均存在一定的局限。而硅作为一种作物生长的有益元素,在提高植物适应生物胁迫和非生物胁迫中均起重要作用。本研究以易感青枯病的番茄品种"台湾红圣女"作为试验材料,利用i TRAQ(isobaric tags for relative and absolute quantitation)定量蛋白质组学技术,研究硅和/或青枯菌接种对番茄青枯病抗性及土壤蛋白质组的影响。结果表明,2.0 mmol L-1硅处理能显著降低番茄青枯病的病情指数,增强抗病性。基于i TRAQ定量蛋白质组学技术,硅和/或青枯菌处理对土壤蛋白质组的研究表明,在鉴定的30个土壤蛋白质中,有29个蛋白差异表达显著(上调≥1.2倍,下调≤0.8倍差异)。青枯菌侵染诱发22个土壤蛋白下调表达,5个上调表达。在不接菌的条件下,硅处理有5个土壤蛋白上调,19个蛋白下调;而接菌条件下则有8个蛋白上调,14个蛋白下调。将这29个差异蛋白进行GO基因功能分类结果显示,硅和/或青枯菌处理主要影响生理代谢过程以及核酸结合蛋白。硅对番茄青枯病的作用机理主要体现在:改变微生物的代谢能力,调控与抗性代谢、蛋白质的合成与翻译、信号转导以及免疫系统过程和胁迫响应有关蛋白的表达,影响钙离子信号转导等。 相似文献
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HSP60对动物的睾丸发育、精子发生起着重要的调控作用。支持细胞是睾丸内唯一与生精细胞直接发生联系的体细胞,对精子发生、成熟等过程有直接影响。为研究HSP60对白牦牛睾丸支持细胞增殖的调控作用,本试验通过组合酶消化法分离培养白牦牛原代支持细胞,通过差速贴壁法和Tris-HCL低渗缓冲液进行纯化处理,运用免疫荧光染色和Feulgen染色鉴定细胞,经流式细胞仪检测得到96.2%高纯度支持细胞。构建HSP60过表达载体p IRES2-EGFP-HSP60,合成靶向siRNA沉默HSP60,瞬时转染支持细胞后,经qPCR检测发现过表达组HSP60 mRNA在24、48、72 h等时间点均上调,沉默组HSP60 mRNA在24、48、72 h等时间点均下调。MTS试验检测细胞的增殖情况,过表达HSP60组中的支持细胞增殖效率各时间点均显著高于空白对照组和空质粒组;沉默HSP60组中支持细胞的增值率各时间点均低于空白对照组和阴性对照组,但差异不显著。qPCR检测细胞增殖标志基因细胞周期蛋白D1(cyclin D1)和增殖细胞核抗原(PCNA),结果表明,过表达HSP60组的cyclin D1基因在48 h时的表达显著高于空白对照组和空质粒组,PCNA基因的表达在24、48、72 h时均显著高于空白对照组和空质粒组;沉默HSP60组cyclin D1基因和PCNA基因的表达在24、48、72 h时均低于空白对照组和阴性对照组,但差异不显著。综上,HSP60在白牦牛睾丸支持细胞增殖调控中的作用是正向调控。本试验结果为进一步研究HSP60对白牦牛睾丸发育和精子发生的影响奠定了理论基础。 相似文献
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采用免疫组化（immunohistochemistry）和半定量RT-PCR法研究了胶质细胞源性神经营养因子（Glial cellline-derivedneurotrophic factor,GDNF）在生后仔猪睾丸中的表达,探讨了GDNF在睾丸发育和精子发生中的作用.实验结果发现,在幼龄阶段（2～4周龄）,GDNF蛋白主要表达于间质细胞区,而在曲细精管内未见表达.从第2月龄开始,GDNF蛋白在曲细精管内的支持细胞胞浆出现阳性信号,呈较低水平表达.随着年龄的进一步增长,GDNF在睾丸曲细精管内的表达不断增强,到成年时GDNF蛋白表达水平达最高.RT-PCR结果显示,仔猪出生后2周,睾丸中即存在GDNFmRNA的表达,随着年龄的增加,GDNFmRNA水平持续升高,到2月龄和6、18月龄分别与出生2周时有显著性（P＜0.05）和极显著性（P＜0.01）差异,其中第6月龄达高峰.实验结果表明GDNF可能直接参与了出生后仔猪睾丸的发育,并在调节精子发生中起着重要的作用. 相似文献
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卵泡液为雌性配子的成熟和发育提供生长微环境,在不同卵泡发育时期,卵泡液中的蛋白质成分会产生变化,这些变化与卵泡发育、排卵和卵母细胞成熟有直接关系。本研究对水牛卵泡液开展多肽组学分析,采用超滤方法富集内源性多肽,建立了稳定的多肽组制备方法。使用MALDI-TOF飞行时间质谱仪采集多肽信号,共采集到297个质谱峰,鉴定得到43个多肽或蛋白质前体,95%的多肽分子量在15kD以下。其中成熟卵泡液鉴定得到36种,未成熟卵泡液中鉴定得到24种,两者均能鉴定得到17种。经生物信息学分析,在鉴定得到的多肽中,共参与细胞因子受体相互作用、细胞周期和生长激素信号传导等7个调控代谢通路。本实验的多肽组学研究为卵泡发育机理提供了新的研究方法和参考数据。 相似文献
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WD40蛋白质为真核生物中一种常见蛋白质,广泛参与植物生长发育的多种生物过程,在蛋白质-蛋白质及蛋白质-DNA的相互作用中发挥重要作用。为系统分析黑果枸杞WD40蛋白质家族成员,本研究以黑果枸杞青色期、转色期和成熟期3个发育时期的果实转录组测序数据为基础,结合Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-prot、KEGG及GO 7个数据库和NCBI网站,对黑果枸杞WD40蛋白质编码基因进行筛选注释。结果表明,共得到77个黑果枸杞WD40蛋白质家族成员,黑果枸杞WD40蛋白质结构域组成多样,且在不同物种间高度保守;亚细胞定位预测分析表明,黑果枸杞WD40蛋白质家族成员多位于细胞核及细胞质中;黑果枸杞和拟南芥WD40蛋白质共建的系统进化树可分为五个亚家族;WD40蛋白质家族成员编码基因随果实发育的表达模式表明,黑果枸杞WD40蛋白质家族成员可能参与了其果实花青素的变化调控。本研究结果为枸杞WD40蛋白质的分离及功能研究奠定了一定的理论基础。 相似文献
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蛋白质体外进化技术是蛋白质工程发展的一个里程碑,也是改造蛋白质的一种有效工具。它不仅具有重要的应用价值,而且有助于蛋白质结构与功能的研究。通过蛋白质体外进化技术已成功地改造了许多蛋白质,有些已应用于工农业生产。体外进化技术分为两步：建库和筛选。本文主要对蛋白质体外进化策略及对体外随机突变技术、DNA重组技术、利用活细胞自身修复系统构建突变文库等几种定向进化突变文库建立技术进行了介绍与论述,同时还对蛋白质体外进化技术的应用及与其它学科结合的研究前景进行了分析,为获得具有改进功能或全新功能的蛋白质提供理论基础。 相似文献
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为了研究储藏过程中不同温度和气调条件对稻谷品质劣化的影响,利用蛋白质组学技术探讨稻谷储藏陈化的分子机理,研究温度37℃、25℃和25℃+CO2气调下稻谷储藏90 d品质和蛋白质组的变化.结果表明,较37、25℃贮藏,25℃+CO2气调下稻谷储藏脂肪酸值升高最少,发芽率下降最少(P＜0.05).稻谷储藏产生125个差异蛋白点,其中37个蛋白得到鉴定,根据蛋白质的功能可分为5类,包括代谢(45.9％),细胞结构(29.7％),抗胁迫(2.7％),功能性蛋白(5.4％)和其他蛋白(16.3％).并鉴定出4个目标蛋白,分别为蛋白酶体亚基β-1(B26、D09和F16),葡糖-1-磷酸腺苷酰基转移酶(C01和E07),ADP-葡萄糖焦磷酸化酶大亚基(B04和F04)和乙酰辅酶A(A06和C05).采用蛋白质组学技术分析稻谷储藏过程中蛋白质组变化,结果表明高温储藏促进稻谷差异蛋白表达,CO2气调储藏可降低差异蛋白表达.对差异表达蛋白功能分析表明,稻谷陈化可能与糖代谢紊乱、蛋白质分解能力降低,抗氧化酶活性降低,脂肪水解和氧化增强有关.研究结果为稻谷的合理、安全储藏提供参考. 相似文献