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第一部分:大鼠海马细胞质膜的蛋白质组研究
海马(hippocampus)是大脑颞叶内侧的一个脑结构,是哺乳动物学习和记忆的重要结构区。细胞质膜介导细胞与外界环境以及细胞与细胞之间的物质交换、能量转换和信号传递。质膜蛋白质在药物研究中起着相当重要的作用。目前国内外都没有涉及海马细胞膜的蛋白质组学研究,有关这方面的研究将有助于阐明海马的神经生物学功能并有可能发现一些新蛋白以及药物靶标。
本研究采用了生物素亲和富集纯化原代培养的大鼠海马细胞质膜,分离得到的膜蛋白的纯度用抗actin及抗Na<+>/K<+> ATPase的抗体进行Western Blotting检测,1D-SDS-PAGE分离结合 LC/Q-TOF和MALDI-TOF/TOF分析,明确鉴定了118种蛋白质,其中定位在膜上的蛋白质有74个,占62.8%。根据Swiss-Prot/TrEMBL数据库中对蛋白质功能的描述,对鉴定的蛋白质进行了功能分析,表明这些蛋白质主要为受体、转运、外部酶、通信、结构、粘连、伴侣及其他蛋白质。与此同时还发现了一些未知功能的新蛋白质,有待进一步深入分析。本研究证实了海马质膜上存在的大量蛋白质与细胞内外分子识别、物质及信息交换密切相关。
第二部分:大鼠肝脏质膜的糖蛋白质组研究
肝脏是人体中最重要的器官之一,参与代谢和多种生理调控过程。
细胞质膜作为细胞与外界进行物质、能量和信息交流的场所,在细胞的生命活动过程中起着至关重要的作用。因此肝脏细胞质膜糖蛋白质组学研究有着重要的理论和实际意义。在本研究中,以大鼠肝脏为实验材料,用蔗糖密度梯度离心法纯化质膜,Western Blotting分析检测质膜纯度,再用ConA凝胶亲和柱分离纯化得到质膜糖蛋白质。将所提取的蛋白质用1DE-SDS-PAGE和Tricine-SDS-PAGE分离,ESI-Q-TOF和HCT质谱鉴定,经UniPort数据库筛选,得到了48个非冗余N-糖蛋白质。对所鉴定的蛋白质点进行生物信息学分析,包括疏水性分析,等电点分析,跨膜区预测,蛋白质的定位和功能分析,发现一些与代谢、信号通路、受体和酶等相关的蛋白质。建立并优化了细胞质膜N-糖蛋白质的提取流程,为以后高通量分析质膜糖蛋白质打下基础。