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目的:运用label free蛋白质组学技术对当归贝母苦参丸干预前列腺增生(B enign Prostatic Hyperplasia,BPH)进行研究,筛选差异表达蛋白,探索其可能作用机制。
方法:32只SD雄性大鼠,随机取8只为正常对照组(normal control grou p,NC),另外24只进行造模。造模采用大鼠去势后连续21天皮下注射丙酸睾丸酮4mg?(kg?d)的方法,1次/d。NC组不行去势手术,仅行阴囊皮肤切开缝合术,术后连续21天皮下注射相等容量的无菌橄榄油液体,1次/d。造模21天后24只造模大鼠随机分为模型组(model group,M)、当归贝母苦参丸组(Dang gui-beimu-kushen Pill group,DBK)和阳性对照组(positive control group,PC),每组8只。NC组、M组给予生理盐水1ml/100g,DBK组和PC组分别给予当归贝母苦参丸水煎液、保列治混悬液1ml/100g灌胃,1次/d。给药第21天处死,取大鼠前列组织及血清,观察前列腺湿重及前列腺指数(Prostatic index,PI)的变化,HE染色法镜下观察前列腺组织病理改变,放射性免疫法检测血清中睾酮(Testosterone,T)、雌二醇(Estradiol,E2)及双氢睾酮(Dihydrotestosterone,DHT)表达。采用label free蛋白质组学技术分析各组大鼠前列腺组织蛋白表达谱的变化并按差异倍数>1.2(<0.83)且P<0.05筛选前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白,并对差异表达蛋白进行基因本体(Gene On tology,GO)注释和富集、京东基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Gene and Genomes,KEGG)注释和富集及蛋白质相互作用网络(Protein-protei n interaction,PPI)分析。
结果:①与NC组相比,M组大鼠前列腺湿重以及PI均显著增大(P<0.05)。与M组相比,DBK组和PC组大鼠前列腺湿重以及PI均显著缩小(P<0.05)。②组织病理学检查结果显示,与NC组相比,M组大鼠前列腺组织均有不同程度增生改变。与M组比较,DBK组和PC组大鼠前列腺组织的增生改变明显减轻或恢复正常。③大鼠血清中的性激素检测结果表示,与NC组相比,M组大鼠血清T、DHT水平均明显升高(P<0.05),E2水平明显降低(P<0.05)。与M组比较,DBK组和PC组的大鼠血清T、DHT水平显著降低(P<0.05)。④筛选出前列腺增生的差异表达蛋白1334个(上调567个,下调767个),当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白159个(上调116个,下调43个)。韦恩图分析表明有88个差异表达蛋白为前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生共同差异蛋白,经当归贝母苦参丸干预后有7个蛋白呈现回调趋势,即:G clm、Kng1、Ap3m1、Nrd1、Pitpnb、Atp5d和Tapbp。GO富集分析表明前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白主要分布在细胞内,前列腺增生的差异表达蛋白主要功能体现在结合活性和酶活性方面,主要参与各种代谢和合成过程。当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白分子功能主要体现在结合活性方面,主要参与各种代谢过程。通过对比分析KEGG富集到的前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白参与的靶标路径,表明当归贝母苦参丸干预BPH的机制主要是通过对黏着斑通路的调节实现的。差异表达蛋白的PPI分析显示差异表达蛋白参与的生物学功能和通路与GO注释K EGG注释结果相一致。
结论:①当归贝母苦参丸具有抑制大鼠BPH的作用,可显著降低BPH大鼠前列腺湿重和PI,有效改善BPH大鼠前列腺的组织形态,降低BPH大鼠体内T和DHT水平。②当归贝母苦参丸干预大鼠BPH的机制可能与黏着斑通路和Gcl m、Kng1、Ap3m1、Nrd1、Pitpnb、Atp5d和Tapbp等蛋白有关。
方法:32只SD雄性大鼠,随机取8只为正常对照组(normal control grou p,NC),另外24只进行造模。造模采用大鼠去势后连续21天皮下注射丙酸睾丸酮4mg?(kg?d)的方法,1次/d。NC组不行去势手术,仅行阴囊皮肤切开缝合术,术后连续21天皮下注射相等容量的无菌橄榄油液体,1次/d。造模21天后24只造模大鼠随机分为模型组(model group,M)、当归贝母苦参丸组(Dang gui-beimu-kushen Pill group,DBK)和阳性对照组(positive control group,PC),每组8只。NC组、M组给予生理盐水1ml/100g,DBK组和PC组分别给予当归贝母苦参丸水煎液、保列治混悬液1ml/100g灌胃,1次/d。给药第21天处死,取大鼠前列组织及血清,观察前列腺湿重及前列腺指数(Prostatic index,PI)的变化,HE染色法镜下观察前列腺组织病理改变,放射性免疫法检测血清中睾酮(Testosterone,T)、雌二醇(Estradiol,E2)及双氢睾酮(Dihydrotestosterone,DHT)表达。采用label free蛋白质组学技术分析各组大鼠前列腺组织蛋白表达谱的变化并按差异倍数>1.2(<0.83)且P<0.05筛选前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白,并对差异表达蛋白进行基因本体(Gene On tology,GO)注释和富集、京东基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Gene and Genomes,KEGG)注释和富集及蛋白质相互作用网络(Protein-protei n interaction,PPI)分析。
结果:①与NC组相比,M组大鼠前列腺湿重以及PI均显著增大(P<0.05)。与M组相比,DBK组和PC组大鼠前列腺湿重以及PI均显著缩小(P<0.05)。②组织病理学检查结果显示,与NC组相比,M组大鼠前列腺组织均有不同程度增生改变。与M组比较,DBK组和PC组大鼠前列腺组织的增生改变明显减轻或恢复正常。③大鼠血清中的性激素检测结果表示,与NC组相比,M组大鼠血清T、DHT水平均明显升高(P<0.05),E2水平明显降低(P<0.05)。与M组比较,DBK组和PC组的大鼠血清T、DHT水平显著降低(P<0.05)。④筛选出前列腺增生的差异表达蛋白1334个(上调567个,下调767个),当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白159个(上调116个,下调43个)。韦恩图分析表明有88个差异表达蛋白为前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生共同差异蛋白,经当归贝母苦参丸干预后有7个蛋白呈现回调趋势,即:G clm、Kng1、Ap3m1、Nrd1、Pitpnb、Atp5d和Tapbp。GO富集分析表明前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白主要分布在细胞内,前列腺增生的差异表达蛋白主要功能体现在结合活性和酶活性方面,主要参与各种代谢和合成过程。当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白分子功能主要体现在结合活性方面,主要参与各种代谢过程。通过对比分析KEGG富集到的前列腺增生和当归贝母苦参丸干预前列腺增生的差异表达蛋白参与的靶标路径,表明当归贝母苦参丸干预BPH的机制主要是通过对黏着斑通路的调节实现的。差异表达蛋白的PPI分析显示差异表达蛋白参与的生物学功能和通路与GO注释K EGG注释结果相一致。
结论:①当归贝母苦参丸具有抑制大鼠BPH的作用,可显著降低BPH大鼠前列腺湿重和PI,有效改善BPH大鼠前列腺的组织形态,降低BPH大鼠体内T和DHT水平。②当归贝母苦参丸干预大鼠BPH的机制可能与黏着斑通路和Gcl m、Kng1、Ap3m1、Nrd1、Pitpnb、Atp5d和Tapbp等蛋白有关。