荷斯坦奶牛乳与牦牛乳的差异蛋白质组学分析

摘要

本试验利用蛋白质组学方法分析荷斯坦奶牛乳与牦牛乳乳清与乳脂肪球膜中的差异蛋白,比较功能差异,为开发不同品种牛乳提供帮助。通过离心法分离荷斯坦奶牛乳与牦牛乳的乳清与乳脂,分别提取蛋白,通过串联质谱标签(TMT)法进行蛋白质定性与定量分析,得到差异蛋白;对差异蛋白进行GO功能注释、KEGG代谢通路、蛋白质互作(PPI)等生物信息学分析。结果显示:牦牛乳的乳脂、乳蛋白、乳糖、总固形物和非乳脂固形物含量均显著高于荷斯坦奶牛乳(P<0.05)。在2种牛乳乳清中共鉴定到可信蛋白641种,在乳脂肪球膜中共鉴定到可信蛋白543种;在乳清中筛选出差异蛋白268种,其中牦牛乳比荷斯坦奶牛乳上调70种,下调198种;在乳脂肪球膜中筛选出差异蛋白267种,其中牦牛乳比荷斯坦奶牛乳上调68种,下调199种。GO功能注释及富集分析表明2种牛乳的乳清和乳脂肪球膜差异蛋白均主要富集在细胞外空间、小分子结合和免疫反应等方面。KEGG注释及富集分析表明2种牛乳的乳清和乳脂肪球膜差异蛋白主要富集在金黄色葡萄球菌感染、补体与凝血级联等通路。差异蛋白互作网络分析发现2种牛乳的乳清差异蛋白中甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、α2-HS糖蛋白(AHSG)、簇集蛋白(CLU)、血红素结合蛋白(HP)、补体3(C3)、SERPINA1、热休克蛋白A8(HSPA8)、β-2-微球蛋白(B2M)等度值较高,可能为乳清中的关键蛋白;乳脂肪球膜差异蛋白中血清白蛋白(ALB)、HP、C3、CLU、α-2-巨球蛋白(A2M)、AHSG、HSPA8、B2M等度值较高,可能为乳脂中的关键蛋白。综上可知,牦牛乳较荷斯坦奶牛乳在营养价值方面更优;牦牛乳中丰度较高的蛋白在胃肠道免疫功能、促进钙与磷吸收等方面表现优异,且牦牛乳中部分高丰度蛋白易引起乳制品腐败变质。