本文選題：胎盤 + 蛋白質(zhì)組��； 參考：《中國科學技術大學》2014年博士論文

【摘要】：胎盤是母體與胎兒之間的重要器官,具有物質(zhì)交換、新陳代謝及屏障作用等重要生物功能,胎盤功能異常會導致先兆子癇等妊娠疾病的產(chǎn)生。許多與胎盤功能有關的生理生化過程都是由胎盤中構成復雜網(wǎng)絡的各種蛋白相互協(xié)調(diào)完成。因此,深入研究胎盤相關蛋白、蛋白間相互作用以及蛋白在不同生理病理條件下的差異表達以及翻譯后修飾研究,有助于進一步了解胎盤的結構與功能,尋找疾病標志物、藥物靶標,疾病的早期診斷、治療、預后判斷、早期預防等方面具有重要臨床意義。 本研究通過BN/SDS-PAGE結合LC-MS/MS研究胎盤蛋白及蛋白質(zhì)復合物,共鑒定了733個非冗余蛋白以及34個蛋白復合物,其中1個為新的未發(fā)現(xiàn)有相互作用的復合物。通過生物信息學分析以及結合文獻報道的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)這些已知的復合物主要是線粒體呼吸鏈復合物、整合素復合物、蛋白酶體復合物以及熱休克蛋白復合物等。發(fā)現(xiàn)的新復合物為clathrin和small conductance calcium-activated potassium (SK) channel protein2。這兩個蛋白的相互作用進一步通過antibody based gel shift assay、免疫共沉淀以及免疫熒光進行了驗證。這些結果表明BN/SDS-PAGE結合LC-MS/MS是一種很好的分析胎盤蛋白質(zhì)復合物的方法。 胎盤蛋白的磷酸化是目前胎盤蛋白質(zhì)組學研究熱點之一。從復雜樣本中有效富集磷酸化蛋白以及磷酸化肽段是具有挑戰(zhàn)性的工作。本研究合成了一系列形態(tài)可控、成分可調(diào)的鈦摻雜介孔硅材料來有效的富集磷酸化肽段以及磷酸化蛋白。通過改變前體中鈦/硅摩爾比來調(diào)節(jié)鈦摻雜介孔硅材料的表面積、直徑以及形狀等,利用這一系列的材料來富集酶解后的標準磷酸化蛋白。研究結果表明,當鈦/硅摩爾比為8：1時,該材料富集磷酸化肽段的效果最好,β-酪蛋白的檢測極限能達到1Ofmol, a-酪蛋白有15個磷酸化肽段被檢測到,優(yōu)于商業(yè)化的二氧化鈦珠子。我們將該材料用于胎盤線粒體磷酸化蛋白的富集,共鑒定了396個磷酸化肽段以及298個磷酸化蛋白,結果表明該材料能用于復雜樣本的磷酸化肽段富集。此外,本研究還提供了一種合成成分可調(diào)的磷酸化肽段富集材料的方法。 由于先兆子癇是一種與胎盤功能發(fā)生異常有關的重要妊娠疾病,本研究通過基于質(zhì)譜的二甲基標記定量蛋白質(zhì)組學方法對正常孕婦以及先兆子癇孕婦胎盤蛋白質(zhì)組進行了分析。鑒定出2636種蛋白,其中171種蛋白在先兆子癇胎盤中有差異表達。通過對差異蛋白生物信息學分析,發(fā)現(xiàn)這些蛋白主要參與習慣性流產(chǎn)、顱內(nèi)HADHA高血壓、胎兒生長緩慢、胎兒死亡、妊娠期高血壓以及治病流產(chǎn)等信號通路。同時隨機挑選五種差異蛋白進行免疫印跡以及免疫組化實驗,對這些蛋白的表達情況進行驗證,結果表明質(zhì)譜鑒定結果與免疫學結果一致。綜上所述,通過比較蛋白質(zhì)組分析正常妊娠和先兆子癇的胎盤,確定了一些可能參與胎盤病理變化的重要蛋白,對這些蛋白質(zhì)進行進一步的功能分析有助于了解先兆子癇胎盤以及與胎盤有關的疾病發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)型的關鍵生物學過程。 在上述研究基礎上,本論文對先兆子癇胎盤質(zhì)膜糖基化和磷酸化蛋白質(zhì)組學進行了研究。通過二甲基標記結合糖基化和磷酸化肽段的富集方法,研究了先兆子癇胎盤質(zhì)膜中的糖基化以及磷酸化蛋白表達譜,通過嚴格的數(shù)據(jù)篩選,共鑒定了1027條N-糖基化以及2094條磷酸化肽。7個糖基化肽段以及42個磷酸化肽段具有差異表達。這些差異蛋白進行分析表明這些蛋白參與胎兒死亡以及原發(fā)性高血壓信號通路。通過分析正常以及先兆子癇妊娠的人胎盤質(zhì)膜蛋白質(zhì)組,我們構建了胎盤蛋白質(zhì)相互作用圖譜、先兆子癇胎盤蛋白質(zhì)表達譜以及N-糖基化和磷酸化的蛋白質(zhì)表達譜,鑒定了在先兆子癇發(fā)生過程中的關鍵蛋白,建立了磷酸化蛋白富集的新方法,這些研究為深入了解先兆子癇胎盤和胎盤相關的疾病提供了基礎。
[Abstract]:placenta is an important organ between the maternal and the fetus , and has important biological functions such as substance exchange , metabolism and barrier function , and the placental function abnormality can lead to the generation of pregnancy diseases such as pre - eclampsia and the like .

This study identified 733 non - redundant proteins and 34 protein complexes by means of BN / SDS - PAGE combined with LC - MS / MS .

The phosphorylation of phosphorylated peptide and phosphorylating protein in placenta were studied . The results showed that when titanium / silicon molar ratio was 8 : 1 , the surface area , diameter and shape of Ti - doped mesoporous silica material were optimized .

Based on the analysis of differential protein bioinformatics , it was found that these proteins mainly involved in habitual abortion , intracranial HADHA hypertension , slow growth of fetus , fetal death , hypertension in pregnancy and abortion .

On the basis of the above research , this paper studied the glycosylation and phosphorylation Proteomics of the placental membrane of pre - eclampsia . The expression profiles of glycosylated and phosphorylated proteins were studied by means of the method of enrichment of dimethyl - labelled binding glycosylation and phosphorylating peptide . The protein expression profiles of the placenta proteins , the protein expression profiles of the placenta proteins and the protein expression profiles of N - glycosylation and phosphorylation were identified by means of rigorous data screening .

【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：O657.63;R714.244

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 ;Evaluation of strategy for analyzing mouse liver plasma membrane proteome[J];Science in China(Series C:Life Sciences);2007年06期

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本文編號：1824823