摘要： 來自重慶醫(yī)科大學(xué)的研究人員成功建立了胃癌細(xì)胞SGC7901中高爾基體的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)路線，為胃癌細(xì)胞內(nèi)高爾基體功能的深入研究奠定了基礎(chǔ)。這一研究成果公布在《中國生物工程雜志》上。

        報(bào)道：來自重慶醫(yī)科大學(xué)的研究人員成功建立了胃癌細(xì)胞SGC7901中高爾基體的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)路線，為胃癌細(xì)胞內(nèi)高爾基體功能的深入研究奠定了基礎(chǔ)。這一研究成果公布在《中國生物工程雜志》上。

        高爾基體功能復(fù)雜，除了參與蛋白加工外，研究表明，高爾基體還能參與細(xì)胞分化及細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)，并在凋亡中扮演重要角色，其功能障礙也許和腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有某種。根據(jù)人類基因組研究，人類高爾基體約一千多種蛋白質(zhì)中僅有五、六百種得到了鑒定，如能建立一條關(guān)于高爾基體蛋白質(zhì)組成的技術(shù)路線將有助于其功能的深入研究。

        蛋白質(zhì)組學(xué)是一種有效的研究方法，特別隨著亞細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使高爾基體的全面研究變?yōu)榭尚小Ｒ虼搜芯咳藛T希望能以胃癌細(xì)胞中的高爾基體為研究對(duì)象，通過亞細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)方法，建立胃癌細(xì)胞中高爾基體的蛋白質(zhì)組方法學(xué)。

        研究人員采用蔗糖密度梯度的超速離心方法分離純化高爾基體，雙向凝膠電泳（2-DE）分離高爾基體蛋白質(zhì)，用ImageMaster 2D軟件分析所得圖譜，基質(zhì)輔助激光解吸離子化飛行時(shí)間質(zhì)譜（MALDI—TOF MS）鑒定蛋白質(zhì)點(diǎn)等一系列亞細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)方法建立胃癌細(xì)胞內(nèi)高爾基體的蛋白圖譜。

        結(jié)果顯示分離出的純度較高的高爾基體建立了分辨率和重復(fù)性均較好的雙向電泳圖譜，運(yùn)用質(zhì)譜技術(shù)鑒定出12個(gè)蛋白質(zhì)，包括蛋白合成相關(guān)蛋白，膜融合蛋白，調(diào)節(jié)蛋白，凋亡相關(guān)蛋白，運(yùn)輸?shù)鞍?，?xì)胞增殖分化相關(guān)蛋白。通過亞細(xì)胞器分離純化，雙向電泳的蛋白分離及MALDI-TOF MS蛋白鑒定分析，成功建立了胃癌細(xì)胞SGC7901中高爾基體的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)路線。

        亞細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)與全細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)相比，可以提高低豐度蛋白的檢出，完成蛋白質(zhì)的定位，此外還可提供有關(guān)蛋白質(zhì)在細(xì)胞器間的轉(zhuǎn)移運(yùn)輸及蛋白間的相互作用等信息。目前國內(nèi)外研究較多的是線粒體的亞細(xì)胞蛋白質(zhì)組，關(guān)于高爾基體蛋白質(zhì)組學(xué)的報(bào)道，國外也于來源于鼠肝或其他組織的高爾基體。由于其易得性，大鼠肝臟是目前高爾基體的理想來源，通過對(duì)鼠肝高爾基體的蛋白質(zhì)組學(xué)研究在發(fā)現(xiàn)新蛋白，了解鼠肝高爾基體的功能等方面已取得一定成績，但對(duì)來源于胃癌細(xì)胞內(nèi)高爾基體的蛋白研究國內(nèi)外均未見報(bào)道。

        亞細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的三大核心技術(shù)主要包括亞細(xì)胞器分離，雙向電泳建立及質(zhì)譜分析，這一研究正是運(yùn)用此思路，完成了胃癌細(xì)胞內(nèi)高爾基體的亞細(xì)胞器分離，高爾基體雙向電泳建立及質(zhì)譜鑒定這一套完整的亞細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)路線，以期能對(duì)高爾基體在胃癌細(xì)胞內(nèi)功能的深入研究奠定基礎(chǔ)。

        高爾基體是種膜性細(xì)胞器，通過“鳥槍”蛋白組學(xué)途徑可以檢測出高爾基體上極酸極堿及疏水性蛋白，利于高爾基體蛋白的全面認(rèn)識(shí)。但雙向電泳的蛋白分離，對(duì)研究胃癌細(xì)胞高爾基體來說，更加直觀，能對(duì)其在pH3－10范圍的蛋白組成及布情況有個(gè)非常清楚明了的感官認(rèn)識(shí)，所以即使在對(duì)胃癌細(xì)胞高爾基體上的蛋白沒有任何了解的情況下，重復(fù)性好的2D膠也能*時(shí)間展示出蛋白組成及分布情況。從建立的高爾基體電泳圖譜中，可見蛋白點(diǎn)紋理邊界清晰，蛋白點(diǎn)基本被分離開來，此后的質(zhì)譜鑒定也可看出幾乎每個(gè)蛋白點(diǎn)只代表了一個(gè)蛋白質(zhì)，且穩(wěn)定的雙向電泳圖具有很高的匹配性和重復(fù)性。這些均說明用這一實(shí)驗(yàn)方法建立的高爾基體的雙向電泳是可行的。該雙向電泳圖譜是胃癌細(xì)胞SGC7901中高爾基體蛋白質(zhì)分布情況的再現(xiàn)，為我們認(rèn)識(shí)高爾基體上的蛋白提供可能。

        除此之外，質(zhì)譜分析等都說明了這一實(shí)驗(yàn)中鑒定的這些蛋白的功能提示在胃癌細(xì)胞內(nèi)它們也發(fā)揮著重要的作用，通過實(shí)驗(yàn)建立的技術(shù)平臺(tái)提供了認(rèn)識(shí)胃癌細(xì)胞上高爾基體蛋白成分的方法學(xué)，有利于深入研究高爾基體與胃癌間的作用。

        總的說來運(yùn)用亞細(xì)胞器分離，雙向電泳及質(zhì)譜技術(shù)，胃癌細(xì)胞SGC7901內(nèi)高爾基體這一細(xì)胞器的亞細(xì)胞蛋白質(zhì)組技術(shù)方法被成功建立。該技術(shù)平臺(tái)的建立開啟了對(duì)胃癌細(xì)胞高爾基體的蛋白組成情況的全面認(rèn)識(shí)的大門，有利于高爾基體功能的深入研究。此技術(shù)路線并為胃癌細(xì)胞間及正常胃上皮細(xì)胞間高爾基體的比較蛋白質(zhì)組學(xué)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。