小兒肝母細(xì)胞瘤血清中非炎癥標(biāo)記物的篩選及鑒定
發(fā)布時間:2017-06-25 09:01
本文關(guān)鍵詞:小兒肝母細(xì)胞瘤血清中非炎癥標(biāo)記物的篩選及鑒定,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:背景 肝母細(xì)胞瘤在小兒中的發(fā)病率約為0.5~1.5/百萬,在所有小兒肝臟惡性腫瘤中約占50%~79%,是小兒最常見的肝臟惡性腫瘤,發(fā)病年齡多為出生后6月~3歲,男孩多見。其病因目前仍不明確,可能與胚胎時期肝臟細(xì)胞結(jié)締組織分化發(fā)育異常、氧自由基損傷肝細(xì)胞及遺傳因素等因素有關(guān)。肝母細(xì)胞瘤早期多無特殊臨床癥狀,首發(fā)癥狀多是表現(xiàn)為上腹部巨大包塊。肝母細(xì)胞瘤多為單發(fā)性,肝右葉常見。肝母細(xì)胞瘤的病理分型包括胎兒型、胚胎型及混合型。肝母細(xì)胞瘤的影像學(xué)檢查包括B超、CT(包括ECT)及肝動脈造影等。約有1/2~2/3患兒被認(rèn)為是不能Ⅰ期切除,且發(fā)現(xiàn)時多有肺臟等遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,故未能完整切除瘤體的患兒往往預(yù)后不良。但是,肝母細(xì)胞瘤仍然是可治愈的小兒惡性腫瘤,早期診斷及早期治療可以顯著提高患兒生存率。 近二十年來,蛋白質(zhì)組學(xué)飛速發(fā)展,根據(jù)其研究的目的和方法的差異,蛋白質(zhì)組學(xué)分為結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)、功能蛋白質(zhì)組學(xué)和表達(dá)蛋白質(zhì)組學(xué)。蛋白質(zhì)組學(xué)中最有價值的優(yōu)點在于在實驗中可以觀察到完整的蛋白質(zhì)在生理及病理狀態(tài)下的變化。其主要相關(guān)技術(shù)包括雙向凝膠電泳、差異凝膠電泳、質(zhì)譜分析等,近年來蛋白質(zhì)芯片技術(shù)、酵母雙雜交系統(tǒng)和生物信息學(xué)分析也應(yīng)用于蛋白質(zhì)組學(xué),通過上述技術(shù)可對蛋白質(zhì)的種類、結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行分析確定。蛋白質(zhì)組學(xué)在腫瘤中的應(yīng)用主要有①發(fā)現(xiàn)新的標(biāo)志物;②鑒定腫瘤相關(guān)蛋白質(zhì)作為早期臨床診斷的工具;③探索疾病的發(fā)病機制和治療途徑。生物磁珠可將血清中所含的復(fù)雜樣品中的蛋白質(zhì)富集并純化,這利用的是離子磁珠的特殊吸附功能。不同類型、不同功能的磁珠可吸附不同的肽段或蛋白質(zhì),磁珠捕獲后的蛋白也亦洗脫下來進(jìn)行濃縮,從而增加了目標(biāo)蛋白的數(shù)量,提高在凝膠電泳中的敏感度,使蛋白組學(xué)技術(shù)更趨穩(wěn)定。目前,磁珠已廣泛應(yīng)用于蛋白質(zhì)組學(xué)中,從而對于差異性峰值的鑒定大有裨益。表面增強激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(SELDI-TOF-MS)技術(shù)和蛋白質(zhì)芯片技術(shù),為進(jìn)一步研究蛋白質(zhì)提供了新的途徑;|(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜(MELDI-TOF-MS)的推廣可對樣本中的蛋白質(zhì)進(jìn)行全景檢測和分析,從而顯示各種差異性蛋白的分子量及相對豐度,從而監(jiān)測疾病早期蛋白質(zhì)的變化。由此可見,蛋白質(zhì)組學(xué)從微觀水平研究蛋白的屬性,使人們對細(xì)胞變化、疾病的演變有一宏觀的認(rèn)識。對于腫瘤,其發(fā)病過程中某些蛋白質(zhì)的表達(dá)或變化,也清晰的呈現(xiàn)在我們面前。在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中,炎癥因子與其密切相關(guān),國際上權(quán)威的《Cancer》、《Cell》等雜志也都提到了炎癥與癌癥密切關(guān)聯(lián)。其原因可能是miRNA的存在,而每個miRNA可以調(diào)控若干蛋白。因此,實驗中,排除相關(guān)炎癥因子的干擾顯得猶為重要。本研究主要應(yīng)用雙向電泳(2-DE)和質(zhì)譜技術(shù)(MS)對肝母細(xì)胞瘤患兒術(shù)前血清、炎癥患兒(SIRS)血清及正常小兒血清進(jìn)行檢測,篩選出相對特異的非炎癥蛋白質(zhì)標(biāo)記物,并進(jìn)行鑒定,構(gòu)建更為完善的肝母細(xì)胞瘤早期診斷血清蛋白質(zhì)指紋圖譜模型,為進(jìn)一步研究小兒肝母細(xì)胞瘤的血清中特異性蛋白奠定基礎(chǔ)。通過對腫瘤樣本進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測,并繪制蛋白質(zhì)指紋圖譜,與相應(yīng)對照組蛋白指紋圖譜比較,可找到多種差異蛋白質(zhì),并優(yōu)化成為標(biāo)志物組合模型,多種腫瘤標(biāo)志物的組合可提高診斷的特異性和敏感度。蛋白質(zhì)指紋圖譜技術(shù)為篩選具有特異性和敏感性的標(biāo)志物提供了新的研究思路和方法。 目的 通過蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù),在排除炎癥因素干擾下,檢測小兒肝母細(xì)胞瘤血清中相對特異的蛋白質(zhì),構(gòu)建更加完善和齊備的肝母細(xì)胞瘤早期診斷的蛋白質(zhì)圖譜框架,為進(jìn)一步研究小兒肝母細(xì)胞瘤的血清中特異性的蛋白奠定基礎(chǔ)。材料與方法 材料 收集我院自2011年12月至2013年10月小兒肝母細(xì)胞瘤患兒術(shù)前血清30例,其中男19例,女11例,年齡2月~5歲,平均1.9+0.2歲,且術(shù)后病理證實為肝母細(xì)胞瘤;全身炎癥反應(yīng)綜合癥(SIRS)患兒20例,男12例,女8例,年齡6月~10歲,平均3.5+0.1歲。收集正常兒童血清20例,其中男10例,女10例,年齡6月~9歲,平均3.8+0.2歲。均在清晨05:00~06:00空腹?fàn)顟B(tài)使用干燥管抽取血標(biāo)本,于室溫下靜置1h后,使用3000r/min離心機離心20min,,取上清液,標(biāo)記后迅速于-80℃冰箱保存。 方法 1.血清通過弱陽離子磁珠(MB-WCX)處理 將肝母細(xì)胞瘤患兒血清、SIRS患兒血清和對照組血清于冰水浴中解凍,4℃離心10000r/min離心5min,取5ul上清,應(yīng)用弱陽離子(MB-WCX)磁珠芯片對其進(jìn)行上樣。 2.采用SELDI-TOF-MS質(zhì)譜系統(tǒng)進(jìn)行血清差異蛋白篩選 設(shè)置質(zhì)譜儀的參數(shù)、最佳激光強度和最佳靈敏度,將結(jié)合好的蛋白質(zhì)芯片裝入質(zhì)譜儀中進(jìn)行檢測,并詳細(xì)記錄。在SELDI-TOF-MAS平臺上,對血清差異蛋白進(jìn)行篩選。通過軟件進(jìn)行分析,得到樣本中各個蛋白的m/z峰值,選擇其中差異小于0.3%的考慮為一類。對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行Wilcoxon秩和檢驗,分析腫瘤組與正常組、正常組與炎癥組之間的數(shù)值,從中得到兩組差異性m/z峰值,選擇范圍+0.3%,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)腫瘤血清中特異性的蛋白峰值,并與炎癥血清中鋒值對比,排除是否與炎癥因子相關(guān)。 3.采用電泳方法對蛋白進(jìn)行分離 制備膠體后,取離心后血清5ml,進(jìn)行十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)分離,參考Protein Ladder,切取對應(yīng)軸上的膠片,并進(jìn)行標(biāo)記。 4.膠內(nèi)酶解 參考膠內(nèi)酶解說明書,對切取的膠片進(jìn)行酶解,加入提取液后,離心提取上清液。 5.采用MALDI-TOF-MS確定目標(biāo)蛋白 采用Nano HPLC于蛋白芯片上打板后,用MALDI-TOF/TOF進(jìn)行鑒定。收集相應(yīng)的肽段后,在SwissProt數(shù)據(jù)庫中查找相應(yīng)的目標(biāo)蛋白。 結(jié)果 1.小兒肝母細(xì)胞瘤術(shù)前組與正常組的比較結(jié)果 小兒肝母細(xì)胞瘤術(shù)前組和正常組質(zhì)譜數(shù)據(jù)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理,通過分析得到各自的峰值,采用Wilcoxon秩和檢驗對兩組峰值進(jìn)行分析,從而得到10個特異性m/z峰值(P0.01)。分析得出:小兒肝母細(xì)胞瘤高表達(dá)的有4個,小兒肝母細(xì)胞瘤低表達(dá)的有6個。經(jīng)過SVM篩選出youden指數(shù)最高的組合模型,得到m/z峰位于9348蛋白標(biāo)記物一個。該標(biāo)記物在小兒肝母細(xì)胞瘤血清術(shù)前組中低表達(dá),表達(dá)強度分別為29.0+20.9(m/z9348)。在正常兒童組高表達(dá),表達(dá)強度為2036.7+881.5(m/z9348)。兩組比較差值具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.01)。 2. SIRS患兒組與正常組的比較結(jié)果 SIRS患兒組與對照組的質(zhì)譜數(shù)據(jù)經(jīng)過處理和統(tǒng)計學(xué)分析后,得到特異性m/z峰10個(P0.01)。分析得出:其中SIRS組中高表達(dá)為6個,SIRS組中低表達(dá)的有4個。參考youden指數(shù)最高的組合模型,得到m/z峰位于5833的蛋白質(zhì)標(biāo)記物一個。在炎癥患兒中高表達(dá),表達(dá)強度為1283.0+943.3(m/z5833)。在正常兒童組中低表達(dá),表達(dá)強度為75.7+75.1(m/z5833)。兩組比較差值具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.01)。 3.小兒肝母細(xì)胞瘤血清中與炎癥相關(guān)的特異性峰值結(jié)果 利用SELDI-TOF-MAS平臺分別在小兒肝母細(xì)胞瘤組與正常組、炎癥組與正常組得到特異性峰值,通過兩組結(jié)果的比較,兩組間有差異性蛋白質(zhì)峰值,其中m/z峰位于9348蛋白標(biāo)記物在炎癥組中未找到相似值(參考范圍為+0.3%)。結(jié)果表明m/z峰位于9348蛋白標(biāo)記物為非炎癥標(biāo)記物。 4.特異性蛋白的鑒定 分離、純化、酶解血清標(biāo)本中的目標(biāo)蛋白,利用MALDI-TOF-TOF平臺對得到的肽段進(jìn)行檢測。經(jīng)檢索得到,m/z峰位于9348的蛋白質(zhì)經(jīng)過鑒定為ApoAI,m/z峰位于5833的蛋白質(zhì)經(jīng)過鑒定為CCL7。 結(jié)論 1、m/z峰為9348的蛋白質(zhì)經(jīng)過鑒定為ApoAI,考慮為肝母細(xì)胞瘤中非炎性標(biāo)記物,可為肝母細(xì)胞瘤構(gòu)建更為完善的蛋白質(zhì)組學(xué)圖譜。 2、前期實驗表明載脂蛋白存在于其它腫瘤中,此次實驗表明肝母細(xì)胞瘤中ApoAI低表達(dá),對進(jìn)一步研究ApoAI具有參考意義。
【關(guān)鍵詞】:小兒肝母細(xì)胞瘤 蛋白質(zhì)組學(xué) 標(biāo)記物 載脂蛋白AI
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:R735.7
【目錄】:
- 摘要4-9
- Abstract9-16
- 中英文縮略詞16-17
- 前言17-20
- 材料與方法20-24
- 結(jié)果24-28
- 討論28-35
- 結(jié)論35-36
- 附圖36-37
- 參考文獻(xiàn)37-40
- 綜述40-52
- 參考文獻(xiàn)49-52
- 個人簡歷及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文52-53
- 致謝53
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 ;ApoB/apoA1 is an effective predictor of coronary heart disease risk in overweight and obesity[J];Journal of Biomedical Research;2011年04期
本文關(guān)鍵詞:小兒肝母細(xì)胞瘤血清中非炎癥標(biāo)記物的篩選及鑒定,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:481471
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