病理性瘢痕与正常皮肤的蛋白质组学研究

目的: 通过比较病理性瘢痕与正常皮肤组织的蛋白质组表达差异,寻找和筛选出病理性瘢痕形成机制中的特异蛋白质。方法: 运用蛋白质组学技术,对8例瘢痕疙瘩、8例增生性瘢痕患者的组织和3例正常皮肤组织进行差异双向电泳(2D-DIGE),选择差异蛋白质斑点,进行MALDI-TOF/TOF质谱分析和生物信息学分析。结果: 成功建立病理性瘢痕和正常皮肤组织的双向凝胶电泳图谱,瘢痕疙瘩、增生性瘢痕和正常皮肤组织凝胶电泳图谱中平均蛋白质斑点数分别为2 978、2 975和3 053。与正常皮肤组织相比,我们对瘢痕疙瘩和增生性瘢痕中差异超过4倍的斑点进行质谱分析和数据库检索,共鉴定出36种不同蛋白,包括:瘢痕疙瘩和增生性瘢痕表达相同的16种蛋白,其中上调蛋白8种,下调蛋白8种;只在瘢痕疙瘩中表达的有11种不同蛋白,其中上调9种,下调2种;只在增生性瘢痕中表达的有9种不同蛋白,其中上调4种,下调5种。结论: 蛋白质组学较好地显示了病理性瘢痕与正常皮肤组织间的蛋白质表达差异;进一步研究鉴定出的差异蛋白质,有可能对揭示病理性瘢痕形成机制提供新的思路。     

蛋白质组学检测结直肠腺瘤及早期恶变患者血清的差异蛋白质变化及意义

目的： 通过比较分析结直肠腺瘤及早期恶变患者血清蛋白质的表达差异,寻找结直肠癌早期诊断的血清标记物。方法：建立结直肠腺瘤及腺瘤早期恶变患者血清蛋白双向电泳图谱,比较分析差异蛋白质斑点,切取酶解行MALDI-TOF／TOF质谱分析鉴定。结果：成功建立结直肠腺瘤及早期恶变患者血清蛋白双向电泳图谱,其平均蛋白质点分别为1672±73和1732±46,早期恶变组表达差异大于1.5倍的蛋白质斑点有28个,其中15个下调,13个上升;质谱分析鉴定出23个蛋白质,鉴定率达82.14%;合并重复鉴定的蛋白质,共获得的差异蛋白13种,其中8种为上调蛋白,5种为下调蛋白,分为6类,包括蛋白酶抑制剂、补体系统、免疫球蛋白、角质素、信号转导蛋白及未知蛋白。结论：蛋白质组学技术能灵敏分析结直肠腺瘤及早期恶变患者血清蛋白质的异常改变,本研究鉴定的蛋白质可能成为结直肠癌早期诊断的血清肿瘤标记物。     

慢性间歇性缺氧大鼠肾脏组织蛋白质组的变化

目的:比较慢性间歇性缺氧大鼠与正常大鼠肾脏组织蛋白质双向电泳图谱,寻找和鉴定慢性间歇性缺氧大鼠肾脏组织中的差异蛋白表达谱。方法:以固相pH梯度等电聚焦为第一向和垂直SDS-PAGE为第二向,分别对正常对照大鼠和慢性间歇性缺氧大鼠的肾脏组织蛋白质样品进行二维分离,2-DE图谱经ImageMaster 2D Platinum V5.0软件分析,选取4个差异蛋白点用基质辅助激光解吸附离子化飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)进行鉴定。结果:通过对2-DE图谱蛋白斑点的匹配及对比分析,与慢性间歇性缺氧相关的差异表达蛋白斑点为112个;经质谱鉴定的4个差异表达的蛋白斑点,慢性间歇性缺氧组量下调的差异点1个,即线粒体ATP合成酶δ亚基;上调的差异点3个,分别为己糖激酶、儿茶酚-O-甲基转移酶、脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶/氧化还原因子-1。结论:大鼠肾脏组织慢性间歇性缺氧损伤相关的差异蛋白表达变化可能通过多种途经影响肾脏功能。     

颞叶癫痫大鼠海马差异表达基因和蛋白质的筛选研究

目的：寻找颞叶癫痫大鼠海马组织的差异表达基因和蛋白质，以期为进一步探讨颞叶癫痫的发病机制，寻找新的治疗靶点和研发新的治疗手段奠定基础。方法:运用cDNA微阵列、二维电泳和MALDI-TOF-MS技术，分析氯化锂-匹罗卡品（LiCl-PILO）致痫大鼠模型海马组织的基因表达谱和蛋白质表达谱，并对发现的差异表达基因和差异表达蛋白质进行分析和鉴定结果和。结论：发现LiCl-PILO致痫大鼠海马组织中192个基因差异表达，159条可在GenBank中登陆，其中表达上调的基因84条，表达下调的基因75条；筛选到78个差异表达蛋白质斑点，其中31个在癫痫组表达下调，47个在癫痫组表达上调。有5个蛋白质最终鉴定确认。本研究结果为运用蛋白质组学方法寻找癫痫治疗新靶点研究提供实验依据。     

蛋白质组学检测β-原肌球蛋白在结肠癌组织中的表达

目的：通过比较结肠腺癌与正常结肠黏膜的蛋白质组表达差异,寻找与结肠腺癌发生相关的蛋白质,筛选结肠癌诊断的分子标志物。方法: 运用蛋白质组学技术,对8例结肠腺癌组织和8例正常结肠黏膜组织进行胶内差异双向电泳（2-D）,选择差异表达超过2倍的蛋白质进行MALDI-TOF/TOF质谱分析和生物信息学分析,并对结肠癌组织中表达下调的蛋白β-原肌球蛋白(TM β)进行Western blotting验证。结果: 成功建立结肠腺癌和正常结肠黏膜的双向凝胶电泳图谱,结肠腺癌和正常黏膜组织凝胶电泳图谱中平均蛋白质斑点数分别为3 289和3 066,其中表达差异超过2倍的斑点共有31个,质谱分析和数据库检索共鉴定出18种蛋白质,包括cytokeratin 8、cytokeratin 10、S100A6、TM β、protein disulfide isomerase 等。从功能分析,这些差异蛋白与癌细胞的发生、增殖、分化、转移等相关;TM β在结肠癌组织中的表达水平Western blotting结果与电泳结果一致。结论: 蛋白质组学能有效地分离和鉴定结肠腺癌组织与正常结肠组织间的差异表达蛋白质,结肠癌组织中表达下降的TMβ,可能成为结肠癌诊断的分子标记物。     

不同转移潜能鼻咽癌细胞株的差异膜蛋白质组研究

目的:采用定量蛋白质组学技术筛选鼻咽癌转移相关的膜蛋白质。方法:在富集高转移鼻咽癌细胞株5–8F和不转移鼻咽癌细胞株6–10B膜蛋白质的基础上,采用稳定同位素18O标记结合串联质谱技术比较两株细胞膜蛋白质组的差异,采用Western印迹对差异表达膜蛋白质EphA2的表达水平进行验证,采用生物信息学方法对差异蛋白质进行GO(gene oncology)功能聚类和全基因组及代谢途径数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)信号通路分析。结果:鉴定了31个5–8F与6–10B细胞的差异膜蛋白,其中25个蛋白质在5–8F中表达上调、6个蛋白质表达下调,Western印迹技术验证了差异膜蛋白质EphA2的表达。生物信息分析显示,差异膜蛋白的功能主要涉及细胞黏附、受体再循环和细胞连接等生物学过程,并参与了14个KEGG通路,其中许多通路涉及细胞黏附、细胞连接以及细胞运动。结论:31个差异膜蛋白质可能在鼻咽癌转移过程中发挥重要作用,为进一步研究鼻咽癌转移的分子机制提供了新线索。     

定量蛋白质组学技术构建系统性红斑狼疮疾病的蛋白质组差异表达图谱

目的: 应用定量蛋白质组学技术对系统性红斑狼疮(SLE)病人外周血单个核细胞中的"全组"蛋白进行鉴定和定量分析,获得SLE的蛋白质组差异表达图谱。方法: 利用基于四重相对和绝对定量的等量异位标签结合多维液相色谱-串联质谱分析SLE稳定期和活动期病人以及类风湿关节炎病人和健康人的外周血单个核细胞总蛋白,用肽质量指纹谱经数据库检索鉴定蛋白质,并比较这些蛋白的表达差异。结果: 共鉴定了400多个蛋白质。其中,与健康对照组相比,SLE稳定组和SLE活动组共发现2倍以上表达差异的蛋白质44个,上调的9个,下调的35个;与类风湿关节炎疾病组相比,SLE稳定组和SLE活动组2倍以上表达差异的蛋白共有52个,上调的19个,下调的33个;SLE活动组与SLE稳定组相比,表达上调和下调的蛋白分别为17个和13个。结论: 定量蛋白质组学技术可有效地用于人外周血单个核细胞蛋白鉴定和相对定量;采用该技术获得了SLE病人外周血单个核细胞的蛋白质组差异表达图谱;深入研究这些蛋白的分子机制将有助于进一步阐明SLE的发病机制,为SLE的诊断和治疗提供新途径。     

急性脊髓损伤后差异蛋白的表达

背景：在质谱分析中,任何一种同位素标记相对和绝对定量试剂标记的不同样本中的同一蛋白质表现为相同的质荷比,而在串联质谱中,信号离子表现为不同质荷比(114-121)的峰,因此可以分析得到相关蛋白质的定量信息。 目的：建立大鼠急性脊髓损伤后脊髓组织差异蛋白质谱,应用同位素标记相对和绝对定量技术联合LC-MS/MS质谱技术从分子水平来探索脊髓差异蛋白的表达情况。 方法：取8只SD大鼠,参照Allen’s等方法建立大鼠急性脊髓损伤模型,随机分为脊髓损伤后0 h组和8 h组,每组各4只。损伤后取脊髓组织,用同位素标记相对和绝对定量技术分析大鼠急性脊髓损伤后脊髓组织的差异蛋白质。 结果与结论：共鉴定到了220个差异表达的蛋白,上调的差异蛋白数是116个,下调的差异蛋白有104个。其中相关神经再生的差异蛋白12个,其中上调的有7个,下调的有5个。提示实验中检测到的多种差异蛋白及表达明显的神经生长因子可能作为急性脊髓损伤的生物标记物或可能作为临床管理监测急性脊髓损伤的损伤进程、靶向治疗及评估疗效的有力证据。     

miR-26a mimics转染人肝癌细胞株HepG2的表达蛋白质组分析

目的: 通过分析microRNA-26a(miR-26a)mimics转染对人肝癌细胞株HepG2 表达蛋白质组的影响,以确定miR-26a与肝癌发生发展的相关性。方法: 常规培养人肝癌细胞株HepG2,经miR-26a mimics转染48 h后进行细胞周期分析,并裂解转染72 h的HepG2细胞提取蛋白,双向电泳分离,匹配对比各蛋白斑点的表达量,筛选主要差异表达蛋白进行质谱鉴定。结果: HepG2细胞经miR-26a mimics转染后细胞增殖受到抑制;其蛋白2-DE图谱与对照组比较,差异表达超过2倍的蛋白斑点有11个。其中,有3个蛋白斑点为表达上调,有8个蛋白斑点为表达下调。质谱鉴定为:膜联蛋白A1、过氧化物酶4、增殖细胞核抗原、载脂蛋白A1、细胞色素C 氧化酶5a、细胞周期蛋白E2、磷酸核糖焦磷酸激酶3、周期素依赖性蛋白激酶1和磷脂酰乙醇胺结合蛋白。 结论: miR-26a可能通过影响上述蛋白分子的表达,直接或间接地调控HepG2肝癌细胞的增殖、分化和死亡,以发挥其抗癌作用。     

结肠癌的蛋白质组学研究

目的： 通过比较结肠癌组织与正常结肠组织的蛋白质组表达差异，寻找结肠癌相关的蛋白质，选择敏感的分子标志物。方法： 运用蛋白质组学技术，对8例结肠癌患者的结肠癌组织和正常结肠组织进行胶内差异双向电泳（2-D），选择差异表达超过2倍的蛋白质进行MALDI-TOF质谱分析和生物学信息分析。结果： 成功建立结肠癌和正常结肠组织的双向凝胶电泳图谱，结肠癌组织和正常组织凝胶电泳图谱中平均蛋白质斑点数分别为3289和3066，其中表达差异超过2倍的斑点共有31个，质谱分析和数据库检索共鉴定出18种蛋白质，包括keratin 8、S100A6、protein disulfide isomerase等。从功能分析，这些差异蛋白质与癌细胞的发生、增殖、分化、转移等相关。结论： 蛋白质组学能很好地显示结肠癌组织与正常结肠组织间的蛋白质表达差异，本研究鉴定的18种差异蛋白质有可能为研究结肠癌的生物学行为提供新的分子标记物。     

5-aza-2-dC处理鼻咽癌细胞前后的差异蛋白质组学研究

目的：比较5-杂氮-2′-脱氧胞苷（5-aza-2-dC）处理鼻咽癌细胞前后蛋白质组的差异,为筛选鼻咽癌的甲基化失活基因提供依据。方法：用去甲基化药物5-aza-2-dC处理鼻咽癌细胞系5-8F细胞,应用双向凝胶电泳（2-DE）技术分离5-aza-2-dC处理与未处理5-8F细胞的蛋白质,PDQuest图像分析软件识别药物处理与未处理5-8F细胞的差异表达蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）鉴定差异表达的蛋白质。Western 印迹法检测差异蛋白质nm23-H1在药物处理与未处理5-8F细胞中的表达水平。结果：建立了5-aza-2-dC处理与未处理5-8F细胞蛋白质的2-DE图谱,识别了49个差异表达的蛋白质点,鉴定了33个差异表达的蛋白质,其中15个蛋白质在5-aza-2-dC处理5-8F后表达上调。Western 印迹分析证实了nm23-H1在药物处理与未处理5-8F细胞中的差异表达水平。结论：15个5-aza-2-dC处理后表达上调蛋白质的编码基因可能是5-8F细胞的甲基化沉默基因。     

基于TMT标记定量蛋白组学分析SATB1过表达前后鼻咽癌细胞中差异蛋白质及信号富集

目的:分析富含AT序列的特异性核基质区结合蛋白1(SATB1)表达改变对人鼻咽癌(NPC)细胞中蛋白表达谱特征的影响,并采用生物信息学富集分析差异信号通路。方法:利用SATB1过表达慢病毒和阴性对照慢病毒感染CNE1细胞,获得稳定表达细胞系。提取2组细胞的总蛋白,利用TMT标记蛋白定量技术和串联质谱分析技术筛选出差异表达蛋白,采用RT-qPCR对差异蛋白编码基因在mRNA水平进行定量验证;应用GO数据库对差异表达蛋白进行注释和富集分析,应用KEGG数据库对差异蛋白涉及信号通路进行富集分析。结果:SATB1过表达慢病毒感染CNE1细胞后获得稳定表达细胞系。与对照组相比,过表达SATB1的CNE1细胞鉴别出278个差异表达蛋白,其中115个表达上调,163个表达下调;采用RT-qPCR对10个代表性差异蛋白的编码基因进行mRNA水平的验证,其结果与蛋白组学结果具有一致性。GO数据库分析差异表达蛋白主要参与了细胞过程、单有机体过程、生物调控和代谢过程,发挥生物分子结合和催化等分子功能;细胞组件主要存在于细胞部分、细胞以及细胞器上。KEGG数据库分析显示差异表达蛋白参与和肿瘤关系密切的信号通路,主要有MAPK、PI3K-Akt、AMPK、JAK-STAT、p53、PPAR、Hippo和HIF-1通路等。结论:SATB1过表达后明显改变了NPC细胞中蛋白表达谱并影响多条与肿瘤关系密切的信号通路。蛋白组学筛查也为NPC的发病分子机制、治疗和预后标靶筛查提供了可能的宏观手段。     

膀胱移行细胞癌免疫相关基因的研究

目的 探讨人膀胱移行细胞癌组织中免疫功能相关基因的表达变化。方法使用人肿瘤基因表达谱芯片检测11例膀胱移行细胞癌组织基因表达谱的变化，以寻找与免疫功能相关的差异表达的基因。结果以正常膀胱黏膜组织为对照，膀胱肿瘤组织中有87个基因表达明显下调，102个基因表达明显上调。其中与免疫功能相关的基因有17个，明显上调基因8个，明显下调基因9个。结论膀胱肿瘤的发生、发展与多种免疫功能相关基因的异常表达有关。     

Comparative proteomics analysis of chronic atrophic gastritis: changes of protein expression in chronic atrophic gastritis with out Helicobacter pylori infection

Chronic atrophic gastritis (CAG) is a very common gastritis and one of the major precursor lesions of gastric cancer, one of the most common cancers worldwide. The molecular mechanism underlying CAG is unclear, but its elucidation is essential for the prevention and early detection of gastric cancer and appropriate intervention. A combination of two-dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry was used in the present study to analyze the differentially expressed proteins. Samples from 21 patients (9 females and 12 males; mean age: 61.8 years) were used. We identified 18 differentially expressed proteins in CAG compared with matched normal mucosa. Eight proteins were up-regulated and 10 down-regulated in CAG when compared with the same amounts of proteins in individually matched normal gastric mucosa. Two novel proteins, proteasome activator subunit 1 (PSME1), which was down-regulated in CAG, and ribosomal protein S12 (RPS12), which was up-regulated in CAG, were further investigated. Their expression was validated by Western blot and RT-PCR in 15 CAG samples matched with normal mucosa. The expression level of RPS12 was significantly higher in CAG than in matched normal gastric mucosa (P < 0.05). In contrast, the expression level of PSME1 in CAG was significantly lower than in matched normal gastric mucosa (P < 0.05). This study clearly demonstrated that there are some changes in protein expression between CAG and normal mucosa. In these changes, down-regulation of PSME1 and up-regulation of RPS12 could be involved in the development of CAG. Thus, the differentially expressed proteins might play important roles in CAG as functional molecules.     

类风湿性关节炎患者关节滑膜组织蛋白质组学

背景：已有研究表明滑膜炎持久反复发作,最终导致关节内软骨和骨的破坏,国内关于类风湿性关节炎滑膜组织的蛋白质组学研究报道较少。 目的：通过比较类风湿性关节炎患者和无关节滑膜损伤患者滑膜组织蛋白质表达的差异,探讨类风湿性关节炎可能的发病机制,寻找类风湿性关节炎致病相关蛋白。 方法：选取6例无关节滑膜损伤患者及6例活动期类风湿性关节炎患者行关节镜手术得到的滑膜组织,提取总蛋白质后进行双向凝胶电泳,考马斯亮蓝染色,PDQUEST软件分析,对差异蛋白质点采用基质辅助激光解析电离质谱(MALDI-TOF-MS)技术进行鉴定,并用Mascot软件在SwissProt和NCBInr数据库中进行同源比较和分析鉴定。 结果与结论：建立了类风湿性关节炎组及对照组滑膜组织双向凝胶电泳图谱,获得130个差异在2倍以上的蛋白质点数,选取其中分辨清楚的39个点进行鉴定,初步鉴定出29个蛋白质,其中21个蛋白质点在类风湿性关节炎组中表达上调,8个表达下调,其功能涉及功能代谢、细胞信号传导、抗氧化、分子伴侣等。结果表明类风湿关节炎滑膜病变是一个多种蛋白质参与的复杂过程,这些表达差异蛋白质可能是类风湿性关节炎发病的内在因素。     

人膝骨关节炎血清生物学标志物的筛选

目的: 比较膝骨关节炎患者与正常人血清蛋白质组的差异,筛选其能用于骨关节炎诊断、治疗或发病机制研究的血清生物学标志物。方法: 利用双向荧光差异凝胶电泳技术比较膝骨关节炎患者血清(4例)与健康志愿者血清(4例)蛋白图谱的差异,使用基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱及生物信息学相关技术对获得的差异蛋白进行鉴定和初步分析,并用Western blotting进一步验证所鉴定的蛋白。结果: 成功建立了骨关节炎血清差异蛋白质组学的研究方法;通过质谱分析初步鉴定出8个差异蛋白,其中5个蛋白在膝骨关节炎组表达上调,3个蛋白在膝骨关节炎组表达下调。Western blotting进一步验证得到α₂-巨球蛋白在膝骨关节炎组表达上调,与双向荧光胶内差异凝胶电泳技术联合质谱分析的结果一致。结论: 膝骨关节炎患者血清与正常人血清蛋白表达存在明显差异,其中α₂-巨球蛋白可作为骨关节炎潜在的疾病相关生物学标志物进一步研究,为骨关节炎的诊断、治疗和发病机制的研究提供新的线索和实验基础。     

鼻咽癌组织与正常鼻咽上皮组织的差异磷酸化蛋白质组分析

目的：比较鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma, NPC)组织与正常鼻咽上皮组织磷酸化蛋白质组差异,筛选差异磷酸化蛋白质,为揭示NPC的发病机制提供依据。方法：采用双向凝胶电泳技术(2-DE)分离NPC组织与正常鼻咽上皮组织的总蛋白质,蛋白质转膜后与抗酪氨酸磷酸化抗体进行Western印迹分析,图像分析识别差异磷酸化蛋白质点,电喷雾-四极杆-串联质谱（ESI-Q-TOF MS/MS）鉴定差异的酪氨酸磷酸化蛋白质,采用NetPhos软件预测蛋白质的酪氨酸磷酸化位点,并采用生物信息学方法对差异磷酸化蛋白质的功能和亚细胞定位进行分析。采用Western印迹检测差异蛋白质（phosphatidylethanolamine- binding protein 1）在正常鼻咽黏膜组织和鼻咽癌组织的总蛋白质中的磷酸化水平。结果：建立了NPC组织与正常鼻咽上皮组织的酪氨酸磷酸化蛋白质表达谱,识别了25个差异酪氨酸磷酸化蛋白质,共鉴定了13个差异酪氨酸磷酸化蛋白质,其中7个蛋白质的酪氨酸磷酸化水平在NPC组织中增强,而6个蛋白质的酪氨酸磷酸化水平降低。NetPhos软件预测和生物信息学分析结果显示,13个差异蛋白质均存在酪氨酸磷酸化位点,其功能涉及物质代谢、细胞结构、细胞防御以及信号转导。与正常鼻咽黏膜组织相比较,差异蛋白phosphatidylethanolamine-binding protein 1在鼻咽癌组织中磷酸化表达水平下调。结论： 鉴定了13个可能与NPC发病相关的酪氨酸磷酸化蛋白质,为揭示NPC发病机制提供了科学论依据。     

Serum proteome analysis for profiling protein markers associated with carcinogenesis and lymph node metastasis in nasopharyngeal carcinoma

Nasopharyngeal carcinoma (NPC), one of the most common cancers in population with Chinese or Asian progeny, poses a serious health problem for southern China. It is unfortunate that most NPC victims have had lymph node metastasis (LNM) when first diagnosed. We believe that the 2D based serum proteome analysis can be useful in discovering new biomarkers that may aid in the diagnosis and therapy of NPC patients. To filter the tumor specific antigen markers of NPC, sera from 42 healthy volunteers, 27 non-LNM NPC patients and 37 LNM NPC patients were selected for screening study using 2D combined with MS. Pretreatment strategy, including sonication, albumin and immunoglobulin G (IgG) depletion, was adopted for screening differentially expressed proteins of low abundance in serum. By 2D image analysis and MALDI-TOF-MS identification, twenty-three protein spots were differentially expressed. Three of them were further validated in the sera using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Our research demonstrates that HSP70, sICAM-1 and SAA, confirmed with ELISA at sera and immunohistochemistry, are potential NPC metastasis-specific serum biomarkers which may be of great underlying significance in clinical detection and management of NPC.