13759.果蠅組織特異性的定量蛋白質(zhì)組學(xué)研究

1、UDC：577中文圖書分類號：Q5學(xué)校代碼：10005學(xué)號：$201015067密級：公開北京工業(yè)大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文(全日制)題目：果蠅組織特異性的定量蛋白質(zhì)組學(xué)研究英文題目：QUANTITATIVEPROTEOMICSSTUDYOFTISSUESPECIFICITYINDR0＆DP月刃■^經(jīng)￡Z4NOGASTER論文作者：學(xué)科專業(yè)：研究方向：申請學(xué)位：指導(dǎo)教師：所在單位：答辯日期：授予學(xué)位單位：邢曉華生物醫(yī)學(xué)工程化學(xué)生物學(xué)與分子醫(yī)學(xué)

2、工程碩士專業(yè)學(xué)位楊曉明研究員徐平研究員生命科學(xué)與生物工程學(xué)院2013年6月北京工業(yè)大學(xué)摘要摘要黑腹果蠅是生命科學(xué)領(lǐng)域常用的經(jīng)典模式生物，特別是在遺傳與發(fā)育生物學(xué)方面的研究已非常深入。長期的系統(tǒng)研究也使果蠅的基因組成為至今注釋最好的基因組之一，加之?dāng)?shù)以千計(jì)的果蠅疾病模型，為探索生命的奧秘和闡述疾病的機(jī)制奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但由于技術(shù)的限制，至今為止果蠅蛋白質(zhì)組學(xué)研究，特別是大規(guī)模蛋白質(zhì)組學(xué)研究的報(bào)道尚不多見。利用聚丙烯酰胺凝膠電泳與液相色譜

3、串聯(lián)質(zhì)譜相結(jié)合的方法(GeLCMS／MS)測定果蠅成蟲的蛋白質(zhì)組具有重要意義。為了降低樣品復(fù)雜性和提高蛋白鑒定率，在樣品多樣性和技術(shù)路線多樣性方面進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新，通過選用普通SDSPAGE和對小分子量蛋白質(zhì)有分離優(yōu)勢的TricineSDS—PAGE兩種凝膠對果蠅的軀干和頭部的蛋白質(zhì)組分別進(jìn)行了檢測。通過嚴(yán)格的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，最終共鑒定得到5617個蛋白，對應(yīng)到5262個基因，占目前報(bào)道果蠅基因總數(shù)的3823％。在實(shí)驗(yàn)過程中我們發(fā)現(xiàn)，編碼果蠅

4、頭部的蛋白，其分子量分布都較為均一，與其他物種表現(xiàn)一致，而編碼果蠅軀干的大部分蛋白質(zhì)，其分子量則較小，基本分布在分子量小于60kD的范圍內(nèi)，這一現(xiàn)象目前在果蠅或其他物種的蛋白質(zhì)組研究中還鮮有報(bào)道。基于這種特殊的蛋白質(zhì)分子量分布現(xiàn)象，我們通過無標(biāo)定量的方法對軀干和頭部對應(yīng)蛋白質(zhì)的分子量進(jìn)行了定量比較，并以定性和定量結(jié)果重構(gòu)了電子膠圖。從擬合的結(jié)果看，果蠅軀干的蛋白在小分子量部分較為集中，而頭部蛋白的分子量大小分布則較為均勻，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致

5、。并且通過GO分析和Pathway富集的分析，發(fā)現(xiàn)軀干中表達(dá)上調(diào)的蛋白主要與消化系統(tǒng)、細(xì)胞代謝、能量代謝等基本生理功能相關(guān)，而頭部中表達(dá)上調(diào)的蛋自主要與神經(jīng)系統(tǒng)的功能相關(guān)，這與果蠅的軀干部行使基本功能，而頭部進(jìn)行高級活動的本質(zhì)相一致。之后采用iTRAQ的定量比較蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對果蠅軀干和頭部的蛋白質(zhì)組表達(dá)差異進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，在保證定量結(jié)果準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，找到了大量的差異蛋白，并獲得與無標(biāo)定量一致的結(jié)論。這為比較果蠅蛋白質(zhì)組組織特異性