高氟脅迫下河豚魚(yú)的比較蛋白組學(xué)研究.pdf

1、氟是人與動(dòng)物正常生理功能必需的一種微量元素，適量攝入可以預(yù)防齲齒，但長(zhǎng)期過(guò)量的氟攝入會(huì)引發(fā)各種氟中毒相關(guān)疾病，如氟斑牙、氟骨病及腎臟的鈣化等?？茖W(xué)研究還發(fā)現(xiàn)：過(guò)量的氟攝入會(huì)對(duì)動(dòng)物及人類的胃腸消化道、心臟、腎臟等器官造成損傷，對(duì)機(jī)體的蛋白、糖、脂代謝都有影響，對(duì)造血功能和免疫功能也有一定的影響。
　　 目前關(guān)于氟中毒機(jī)理學(xué)術(shù)界比較認(rèn)可的理論是自由基理論，該理論解釋了氟中毒引起的氧化應(yīng)激及細(xì)胞凋亡等現(xiàn)象。對(duì)于氟中毒實(shí)質(zhì)的分子機(jī)理目前

2、還沒(méi)有研究清楚。對(duì)氟中毒的機(jī)理應(yīng)該從整體上去認(rèn)識(shí)，蛋白組學(xué)提供了一種從整體蛋白水平去揭示機(jī)體對(duì)氟中毒分子響應(yīng)的方法。
　　 本研究以河豚魚(yú)作為特色的模式實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，首先對(duì)河豚肝臟組織在不同時(shí)間點(diǎn)抗氧化能力指標(biāo)值的測(cè)定，選擇性研究氟中毒起始階段的分子響應(yīng)。其次結(jié)合蛋白組學(xué)技術(shù)與方法，對(duì)高氟脅迫下河豚魚(yú)各重要組織蛋白表達(dá)譜的最初變化(72h)進(jìn)行了研究。對(duì)凝膠圖譜上的差異蛋白，用基質(zhì)輔助激光解吸飛行時(shí)間質(zhì)譜及MASCOT進(jìn)行分析鑒定。

3、最后用生物信息學(xué)方法結(jié)合文獻(xiàn)檢索對(duì)鑒定蛋白的功能進(jìn)行分析和注釋，這對(duì)進(jìn)一步研究這些差異蛋白在氟中毒過(guò)程中的功能與作用很有價(jià)值。本論文主要取得如下結(jié)果：
　　 1.通過(guò)測(cè)定35mg/L的NaF在不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)河豚魚(yú)肝臟組織的抗氧化能力指標(biāo)GSH，GPX，MDA的影響，發(fā)現(xiàn)高氟脅迫對(duì)細(xì)胞的最初傷害并不是由氧化應(yīng)激引起的。
　　 2.用比較蛋白組學(xué)的方法得到了高氟脅迫下河豚中腸、心臟、肝臟和腎臟組織總蛋白的62個(gè)差異表達(dá)蛋白。其

4、中48個(gè)蛋白具有已知的分子功能和生物學(xué)作用，14個(gè)為未知蛋白。這些蛋白可能跟氟中毒的過(guò)程密切相關(guān)。
　　 3.數(shù)據(jù)庫(kù)和文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)48個(gè)已知功能蛋白分別參與細(xì)胞凋亡、代謝、蛋白的合成與運(yùn)輸、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、鈣的結(jié)合及代謝調(diào)控、核酸結(jié)合與相互作用等。其中5個(gè)為鈣結(jié)合及代謝調(diào)控相關(guān)蛋白，另外13個(gè)為細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白。用String構(gòu)建的分子功能調(diào)控網(wǎng)絡(luò)圖顯示這13個(gè)蛋白形成了以腫瘤抑制因子P53為中心的相互作用的分子網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)對(duì)14個(gè)

5、未知功能蛋白的保守功能域分析，發(fā)現(xiàn)這些新蛋白大多具有重要的保守功能域，如AAA+型ATP酶、逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)錄酶、F1FO ATP合成酶β亞單位、c-JNK互作蛋白以及絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶等的核心功能域。
　　 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、生物信息學(xué)分析及相關(guān)文獻(xiàn)檢索結(jié)果推斷：高氟對(duì)河豚魚(yú)機(jī)體的最初傷害并不是由氧化應(yīng)激引起的。這種最初的傷害很可能是由于過(guò)量氟攝入造成機(jī)體內(nèi)游離鈣離子的缺乏，引起鈣代謝的紊亂。細(xì)胞凋亡是氟中毒起始階段應(yīng)激反應(yīng)的