实验性脑出血脑组织的蛋白质组学研究

摘要

目的:脑出血(intracerebral hemorrhage,ICH)是神经系统的临床常见病,主要指原发性非外伤性脑实质内出血,占急性脑血管病的20％-30％,病死率和致残率均较高,严重危害人类健康。但是目前尚缺乏ICH的有效治疗方法。临床随机对照试验证明,脑血肿的清除并不能很好的改善预后,大约有1/3的ICH患者在发病后一段时间内仍出现进行性神经功能恶化,提示除血肿引起的急性神经组织损害外,还存在有血肿周边的继发性损害。对这一区域脑组织的研究必定会更加直观的揭示ICH后的病理生理过程。
　　 蛋白质是基因功能活动的最终执行者,是生命现象复杂性和多变性的直接体现者。蛋白质组学(Proteomics)是从整体的角度分析细胞、组织、体液等动态变化的蛋白质组成成分、表达水平和修饰状态,了解蛋白质之间的相互作用与联系,揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律的研究方法。差异蛋白质组学则在全貌分析蛋白质表达差异的基础上为探索细胞分子机制提供了可能。
　　 本研究通过对大鼠脑出血模型的制作,对正常脑组织和脑出血72小时后出血灶灶周脑组织进行差异蛋白质组学研究,找出有差异变化的蛋白质,以期探寻脑出血后疾病发生的病理生理机制,为进一步筛选特异性功能相关蛋白和干预靶位提供线索。
　　 方法:
　　 1.制作大鼠脑出血模型,于72小时处死动物,取病灶侧脑组织、正常对照组取相应部位脑组织。2.提取组织总蛋白,利用双向电泳(2-DE)技术比较大鼠脑出血72小时出血灶周脑组织和正常对照组脑组织蛋白差异表达。第一向等电聚焦电泳、第二向垂直SDS-PAGE电泳后,以硝酸银或考马斯亮蓝R250染色。投射扫描双向电泳凝胶,得到图谱用ImageMaster2D Elite软件进行图像分析。对感兴趣的蛋白点从凝胶上切下,胶内蛋白质酶解。应用基质辅助激光解析/电离飞行时间串联质谱(MALDI-TOF/TOF MS)技术结合数据库检索进行蛋白质鉴定分析。
　　 结果:成功制作大鼠脑出血模型,运用蛋白质组学技术,比较脑出血72小时与正常脑组织,发现39种蛋白的表达量发生了变化,上调蛋白15种,包括谷氨酰胺合成酶,热休克同源71kDa蛋白,载脂蛋白E,磷酸丙糖异构酶,二氢嘧啶相关蛋白-2,蛋白酶体亚基α-6型,神经胶质纤维酸性蛋白,mu-晶体球蛋白同源,膜连蛋白A5,抑制素,NADH-Q氧化还原酶75Da亚基,细胞色素b-c1复合体亚基-1等。下调蛋白24种,包括Transgelin-3,ATP合酶亚基d,吡哆醛激酶,成束蛋白(碎片),天冬氨酸转氨酶,果糖二磷酸醛缩酶C,α-烯醇化酶,核苷二磷酸激酶A,核苷二磷酸激酶B,铜锌超氧化物歧化酶,谷胱甘肽硫转移酶,鸟嘌呤核苷酸连接蛋白亚基α,Cofilin-1,肌酸激酶B型,4-氨基丁转氨酶,磷酸甘油酸变位酶-1,神经丝轻链多肽,乌头酸水合酶,过氧化物酶-2,COP9信号复合体亚基-4等。
　　 结论:
　　 1.获得了出血灶周脑组织和正常对照脑组织的全蛋白双向电泳图谱。
　　 2.鉴定出的脑出血72小时和正常脑组织差异表达蛋白涉及细胞骨架蛋白、能量代谢酶类以及抗氧化作用、细胞凋亡相关蛋白等方面,我们认为它们可能与脑出血的发病机制相关,还需要进一步的阐述及验证,为进一步筛选特异性功能相关蛋白和干预靶位奠定了基础。

目录

文摘

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前言

材料与方法

结果

附图

附表

讨论

结论

参考文献

综述 蛋白质组学及其在脑卒中的研究进展

致谢

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