土壤宏蛋白质组学蛋白质提取方法及其应用

土壤宏蛋白质组学在揭示土壤微生物功能、代谢与环境相互作用方面具有广阔的应用前景,但由于土壤样品的特殊性,土壤蛋白质提取步骤是限制土壤宏蛋白质组学大规模应用的瓶颈之一.本文从样品制备、提取方法、影响因素等方面综述了土壤蛋白提取方面的研究进展.一般来说,根据实验目的、蛋白种类及后续研究方法设计相应的分组成收集策略才能取得较好的提取效果.土壤总蛋白、胞内蛋白与胞外蛋白分别有不同的提取方法.总蛋白提取一般采用直接提取法;胞外蛋白不需要裂解;胞内蛋白提取方法有直接提取法和间接提取法等.裂解、浓缩、去除腐殖质的方法以及提取液、pH值的选择等也会影响提取效果.此外,简单介绍了土壤宏蛋白质组学的应用,并对今后的研究工作提出展望.表1参36     

水稻叶片蛋白质组双向电泳实验条件的改进

为获得高分辨率、高灵敏度的2-DE图谱,以3叶1心期的水稻幼苗叶片为研究材料,对蛋白样本的制备、上样量及考马斯亮蓝R-250染色等关键步骤进行探讨,优化实验条件.结果表明,脱色后凝胶经5%冰乙酸浸泡后得到的2-DE图谱蛋白质点明显增多,图谱背景清晰.同时,不同公司考染试剂CBB R-250染色灵敏度存在较大的差别,应予以尝试.同其它方法相比,本方法简便、稳定,灵敏度高,可操作性强,对水稻蛋白质组学研究具有一定的指导意义.     

多组学技术应用于化学品风险评估的研究进展

随着进入到环境中的化学品种类和数量日益增加,化学品风险评估面临着越来越大的挑战.传统的化学品风险评估方法依赖于动物实验,无法对大量化学品的毒性进行高效检验与预测,并且缺少对机制的研究.多组学技术是多种高通量组学技术的联合应用,主要包括基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等,可以更加快速、准确地分析化学品毒性,预测化学品潜在风险.随着毒理机制研究的不断深入,生物信息数据的大量收集,以及数据处理软件的持续改进,多组学在化学品风险评估中必将起到越来越重要的作用.本文综述了应用于化学品风险评估中的主要组学技术、研究现状以及所面临的挑战,为未来的研究和发展方向提供参考.     

宏蛋白质组学:探索环境微生态系统的功能

宏蛋白质组学是近年来新出现的一种概念和研究技术,虽然现在已经开展的宏蛋白质组学的研究很少,但是在特殊极端环境中功能基因表达、特殊功能蛋白质的开发、生态元素循环等研究领域,宏蛋白质组学已经初步展示了其强大的功能.通过介绍并对比宏蛋白质组学常用研究技术和策略的优劣,发现在进行宏蛋白质组研究时,要根据研究对象和目的选取合适的研究技术和策略,才能达到预期的研究目标.宏蛋白质组学已经在少数生态环境的功能研究中取得了成功,也必将在深入认识环境微生物群落功能、新环境标志物发现和环境微生物相互作用等方面起到更大的作用.     

鱼类毒理蛋白质组学研究进展:以海洋青鳉鱼和斑马鱼为例

近年来由于水域生态系统污染的日益加剧,外源性化合物对水生生物,特别是鱼类毒性机制的研究引起了人们的重视。海洋青鳉鱼和斑马鱼在培养、生理和基因组信息等方面的优势使它们成为水域生态毒理学研究领域的代表性模式生物。特别是近年来它们在毒理蛋白质组学研究领域中的应用,不仅被用来研究外源性化合物的毒性作用机制,还用于筛选特异蛋白质作为外源性物质的危险性评价生物标志物。本文综述了近年来以海洋青鳉鱼和斑马鱼为模式生物的鱼类毒理蛋白质组学研究进展。     

磷酸化蛋白质组学技术的发展及其在环境毒理研究中的应用

磷酸化修饰是蛋白质最主要的翻译后修饰形式之一,磷酸化蛋白质组学从整体上观察细胞或组织中磷酸化修饰的状态及其变化,为探讨药物刺激和环境应激下生物体受损的生物学过程提供新的视角.针对磷酸化蛋白质组学技术的发展以及其在环境毒理研究中的应用展开综述.首先,从磷酸化肽富集、磷酸化蛋白的鉴定和磷酸化位点的预测、定量磷酸化蛋白质组学研究3个方面对磷酸化蛋白质组学技术的研究内容和分析策略进行了概述.在此基础上,按照离体实验、活体实验以及毒性作用通路分析3部分对磷酸化蛋白质组学在环境毒理研究中的应用进行了详细阐述.最后,总结了目前磷酸化蛋白质组学研究的不足,并有针对性地提出了磷酸化蛋白质组学在环境毒理研究中的发展方向.     

基于iTRAQ技术荧蒽降解菌的比较蛋白质组学分析

提取荧蒽不同诱导时间的红球菌BAP-1蛋白,应用iTRAQ技术结合LC-MS/MS对差异蛋白进行聚类以及生物信息学分析,以研究荧蒽高效降解菌的蛋白功能调控机理.结果表明：共鉴定到796个差异蛋白（差异倍数为2）,其中表达上调的有613个,表达下调的有183个.3个比对组（3d/1d、6d/1d和8d/1d）共同差异表达蛋白为111个（上调56个,下调55个）.通过COG、GO富集和pathway富集分析后发现绝大部分差异蛋白参与代谢和能量产生过程.在荧蒽诱导下上调关键蛋白有细胞色素C、三磷酸腺苷合成酶、二磷酸核苷等激酶,还有一些结合蛋白、脱氢酶、核糖体蛋白和趋化性蛋白等;下调显著的是5-甲基四氢蝶酰三谷氨酸-同型半胱氨酸甲基转移酶.这些蛋白共同组成蛋白互作网络调控荧蒽降解菌的一系列生命活动.     

沃特世推出涵盖纳升级至微升级的超高效液相色谱系统——ACQUITY UPLC M-Class

正沃特世公司推出了新型的WatersACQUITY UPLCM-Class系统,这是首台涵盖纳升级至微升级的UltraPerformance LC(UPLC)超高效液相色谱系统,系统耐压高达15000 psi.将此系统与沃特世质谱仪联用,能够对复杂样品体系中含量极低的分子进行鉴定和定量,提供前所未有的高灵敏度.ACQUITY UPLC M-Class系统可用于蛋白质组学、代谢分析、代谢物鉴定和药代动力学研究等各个领域.同时,全新设计的可耐受15000 psi压力的亚2μm色谱柱,提供更快的分离速度、更高的峰容量和灵敏度.     

蛋白质组学及其在环境科学中的应用

在后基因组时代，蛋白质组学是最新的生物体内蛋白质表达的分析工具，将对环境科学产生直接和间接的影响。蛋白质组学包括采用高分辨率2D技术的蛋白质提取、分离，结合高效率的蛋白质鉴定和生物信息学技术对蛋白质的分析与鉴定。简要介绍了蛋白质组学的内涵、研究方法、国内外研究进展以及在环境科学中的应用与展望。     

蛋白质组学技术在环境内分泌干扰物分析上应用

为了探讨蛋白质组学技术在环境雌激素分析上的应用,用浓度为3.7×10-9mol/L的17β-雌二醇(E2)处理MCF-7细胞2或3天后进行双向电泳,对比不同的蛋白质提取、染色方法,利用光密度扫描仪将电泳图像数字化,并使用PDQuest软件进行图像分析,以观察雌激素诱导下的蛋白质表达图谱。结果表明,在蛋白质的提取上,冻融法比超声裂解法更有效;在蛋白质染色上,银染法比考马斯亮蓝染色法能得到更多可显示的蛋白质斑点。用E2处理72h后的MCF-7细胞,可检测到40个下调蛋白和5个上调蛋白。该蛋白质表达模式的改变提示了环境雌激素诱导下的特异性蛋白质表达图谱变化。本研究为分析雌激素类内分泌干扰物的内在作用机制提供了一种新的可行方法,也为建立其高通量筛选方法提供了新的思路。