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目的:大量的临床观察和动物实验表明，丙泊酚麻醉后的一定时程内会出现遗忘现象或行为学改变，但其潜在机制仍未明确。认知功能如记忆等，是神经系统最为复杂的活动，涉及多种生物学过程和大量分子变化；海马是中枢神经系统内与学习、记忆密切相关的重要部位。本次研究通过蛋白质组学方法，结合生物信息学分析，直接观察丙泊酚麻醉后蛋白的差异表达情况，整合海马组织可溶和难溶成分蛋白图谱的改变，初步探讨丙泊酚麻醉影响认知功能的分子机制。
方法：实验采用健康雄性Wistar大鼠(200～250g，2月龄)，对照组大鼠直接断头提取海马组织；实验组大鼠经腹腔注射丙泊酚实施麻醉，维持3小时，分别于麻醉后1、6、24小时和7天分离海马组织。采用低温超速离心法分别提取可溶和难溶成分的蛋白，并通过双向电泳(2—DE)进行样品分离；电泳凝胶经染色后进行图像采集，所得结果经凝胶匹配找出不同时间点的差异表达蛋白点。通过基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)获得差异蛋白的肽质量指纹谱(PMF)，对PMF进行相关数据库检索(Mascot，NCBInr)后，初步确定差异蛋白身份。对部分蛋白还进一步进行串联质谱(MALDI-TOF/TOF)检测。选择部分蛋白通过Western blot观察其不同时间点的动态变化情况，用以判断双向电泳结果的可靠性。此外还观察某些蛋白在mRNA水平的动态变化模式。对最终检定的蛋自进行生物信息学分析，分别从亚细胞定位，所具备的功能和参与的生物学过程加以分类和总结，尽可能找出其中的关联，分析并初步整合丙泊酚麻醉后海马组织蛋白质图谱的变化。
结果：可溶蛋白部分：与对照组相比，丙泊酚麻醉后不同时间点内共发现26个差异表达蛋白，其中19个经MALDI-TOF成功鉴定；差异表达主要集中于麻醉后24小时内，至麻醉后第7天，仍有5个蛋白未恢复至对照组水平；生物信息学分析表明，检定蛋白主要位于细胞器(11)、胞浆(5)和细胞骨架(5)，有4个蛋白同时存在于质膜；差异蛋白主要具有结合(17)和催化功能(12)；参与组织细胞发生、发育(9)和代谢(12)过程。难溶部分：与对照组相比，麻醉后不同时间点内共发现59个差异表达蛋白，其中43个被最终鉴定；差异表达同样主要集中于麻醉后24小时内，至麻醉后第7天，12个蛋白未恢复至对照组水平；生物信息学分析表明，检定蛋白主要位于质膜(19)和细胞器(34)；仍以生物结合(41)和催化作用(31)为主；涉及的生物学过程包括发生发育(19)、代谢(27)、生物调节(21)以及刺激．反应(14)等。通过Western—blot观察选定蛋白的变化模式与2—DE结果一致；大部分选定蛋白的差异表达与其mRNA水平的变化存在差异。
结论：丙泊酚麻醉可以影响大鼠海马组织部分蛋白的表达，并呈动态特征，主要发生于麻醉后24小时，与临床和动物实验观察到的认知功损害的时程相似；差异蛋白涉及多个生物学过程，包括能量代谢、细胞骨架及相关功能、蛋白质量控制、细胞间信号转导以及抗氧化或抗凋亡活性等，两部分蛋白各有侧重，其中部分改变有可能是麻醉后认知功能损害的分子基础，或者是其继发或代偿效应。麻醉后第7天，蛋白的差异表达与认知功能损害无明显相关。部分蛋白与其mRNA水平的不同变化模式则提示前者的改变可能归因于转录后翻译或翻译后修饰等环节；进一步结论的得出仍需大量相关研究支持。