心肌梗死大鼠心脏组织中蛋白表达特征及差异性研究

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目的:本实验运用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,以正常SD大鼠心脏组织作对照,研究心肌梗死不同时间段心脏组织中蛋白质的表达规律,筛选差异表达蛋白及兴趣蛋白,探讨其表达情况,分析其生物学信息,拟为心.肌梗.死的潜在治.疗靶.点提.供理.论.与实验依.据。方法:结扎SD大鼠左冠状动脉前..降支制作心肌.梗死模型,将心.梗模型建立成.功且存.活的大.鼠进.行随机分.组,.分.为心.梗后1.天(M.I 1.d组)、心梗后7天(M.I 7.d组)、心梗后14天(M.I 1.4d组)以及心梗后28天(M.I 2.8d.组)。分.别于.术.后第1.天、第.7.天、第.14天以.及第.2.8天取出大鼠心脏,利用胰酶酶解方法提取心脏组织中的蛋白质,采用LC-MS/MS技术分析标本蛋白组分,利用质谱数据库和Max Quant软件进行检索,筛选差异表达蛋白及兴趣蛋白,研究蛋白表达及其变化规律,并利用生物信息学方法对差异表达蛋白进行分析。结果:1、对照组(Control组)、MI 1d组、MI 7d组、MI 14d组以及MI 28d组分别检测出1807、1837、2037、1990、1820种蛋白质。与.对照.组相.比,心肌梗死组共筛.选出.157.种差.异表.达蛋白,其中表达水.平上调的共101种,表达水.平下调的共56种。MI 1.d组与.C组比.较.中检.测到.60个.差异.表达.蛋.白.,其.中3.3个上.调,27.个下.调.;MI 7.d组.与C.组比较中.检.测到.43个.差.异表.达蛋.白,其.中30.个.上调.,13.个下.调;.MI.14d组.与C.组.比较中.检.测到.51个.差异.表达.蛋.白.,.其.中41个.上.调.,10.个.下.调;MI 28d组与C组比较中检测到46个差异表达蛋白,其中23个上调,23个下调。2、蛋白分析显示,这些差异表达蛋白大部分与能量代谢有关,这些蛋白质的功能主要是结合功能以及调节酶的活性,并且主要参与分解代谢反应。K.EG.G.富.集分.析同.样显.示差异.蛋白中.富.集.到参与.代.谢.途.径的蛋.白数.量最.多.。3、在这些差异表达蛋白中,与能量代谢相关的蛋白质有着明显的阶段性,表现为心肌梗死后1-7天以上调为主,心肌梗死后14-28天以下调为主。4、心肌梗死发生后的不同时间段,热休克蛋白(Hsp)、钙卫蛋白(S100A4)、载脂蛋白A(Apo A)以及纤维蛋白原(Fg)表达有动态演变。5、泛素蛋白酶系统(UPS)相关蛋白:26S蛋白酶调节亚单位6B、E3泛素蛋白连接酶UBR4、E3泛素连接酶RNF114、蛋白酶体亚基β6、非ATP酶蛋白酶体26S亚基2、Cullin-7、蛋白酶激活复合体亚基2、泛素结合酶E2N、泛素结合酶E2B、蛋白酶体亚基A1、蛋白酶体亚基A4。较对照组相比,这些蛋白表达水平均上调。结论:1、心肌梗死后,差异蛋白表达主要与能量代谢密切相关。2、Hsp、S100-A4、Apo-A、Fg可作为诊断及预测病情变化的蛋白标志物。3、UPS可能与心肌梗死后疾病进展密切相关。
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