基于iTRAQ技術(shù)分析煙堿誘導SH-SY5Y細胞及大鼠海馬體的差異表達蛋白研究.pdf

1、煙堿是煙草中獎勵習慣性抽吸的主要成分。反復(fù)暴露于煙堿可以導致蛋白質(zhì)表達水平的改變，這種改變不僅參與調(diào)節(jié)單個神經(jīng)元和相關(guān)神經(jīng)回路，還可能影響成癮相關(guān)的異常行為。因此，識別煙堿誘導和參與煙堿依賴形成相關(guān)的蛋白質(zhì)是理解煙堿成癮潛在分子機制的關(guān)鍵。蛋白質(zhì)組學技術(shù)可以獲得煙堿誘導過程中整體蛋白質(zhì)組的動態(tài)變化，后續(xù)生物信息學分析如基因本體注釋（GO）和京都基因與基因組百科全書（KEGG）通路注釋，對于獲得煙堿誘導蛋白質(zhì)的作用靶點、生物過程和相關(guān)通路

2、具有重要意義。本研究分別從細胞水平和動物水平研究了煙堿誘導人神經(jīng)元細胞和大鼠海馬體蛋白質(zhì)的差異表達。主要研究內(nèi)容包括以下兩個部分：
　　一、在體外研究中，人神經(jīng)母瘤細胞（SH-SY5Y）作為煙堿誘導相關(guān)蛋白質(zhì)表達的細胞系，在煙堿暴露濃度為1 mM下，基于同位素標記相對和絕對定量（iTRAQ）蛋白質(zhì)組學技術(shù)結(jié)合納升液相色譜四極桿飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜（nano-LC-Q-TOF）初步鑒定了煙堿誘導神經(jīng)元蛋白質(zhì)的差異表達，并對差異蛋白質(zhì)進行

3、生物信息學分析。結(jié)果共鑒定篩選出132種差異表達的蛋白質(zhì)，其中蛋白酶體、真核翻譯起始因子、氨酰-tRNA合成酶、核糖體蛋白和 ALDH18A1位于蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的中心，特別是參與絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）級聯(lián)生物過程和蛋白酶體信號通路的蛋白酶體蛋白，可能在煙堿誘導神經(jīng)元蛋白質(zhì)的表達中發(fā)揮重要作用。
　　二、在體內(nèi)研究中，在煙堿給藥劑量為0.2 mg/kg/d的條件下建立煙堿誘導大鼠條件性位置偏愛（CPP）模型，在此模型的基礎(chǔ)上

4、，基于iTRAQ蛋白組學技術(shù)結(jié)合nano-LC-Q-TOF分析了煙堿誘導 CPP大鼠海馬體中蛋白質(zhì)的差異表達。結(jié)果共鑒定篩選出127種差異表達的蛋白質(zhì)，其中117種顯著下調(diào)，10種顯著上調(diào)。并使用反轉(zhuǎn)錄酶-聚合酶鏈鎖反應(yīng)（RT-PCR）對7種差異蛋白質(zhì)在基因表達水平上進行驗證。生物信息學分析的結(jié)果表明差異表達的蛋白質(zhì)主要參與鈣介導的信號調(diào)節(jié)、神經(jīng)遞質(zhì)傳導、γ-氨基丁酸（GABA）能突觸和長期突觸增強效應(yīng)等生物過程，表明煙堿可能作用于nA