纳米铜对大鼠肝脏毒性的蛋白质组2－de图谱分析.pdf

· 22 · 生物技术 中国畜牧兽医 2012年第 39卷第 l1期 纳米铜对大鼠肝脏毒性的蛋白质组 2-DE图谱分析 高昭辉 ，董书伟 ，薛慧文 ，申小云。，荔霞 (1．中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所农业部兽用药物创制重点实验 ／甘肃省 中兽药工程技术 中心，甘肃兰州 730050； 2．甘肃农业大学动物医学院，甘肃兰州 730070；3．贵州省毕节学院，贵州毕节 551700； 4．甘肃省牦牛繁育工程重点实验室，甘肃兰州 730050) 摘要 ：为获取纳米铜对大 鼠肝脏毒性的蛋 白质组表达图谱 ，试验通过构建大 鼠纳米铜 中毒模型，采用双向凝胶 电泳技术 获取了大 鼠纳米铜中毒组和对照组肝脏的蛋 白质 2-DE图谱 ，结合PDQuest8．0软件分析发现 200mg／kg纳米铜组大 鼠肝脏 2-DE图谱中有 27个蛋 白质斑点表达上调，16个蛋白质斑点表达下调，共有 43个差异蛋 白质点。试验利用蛋 白质组学技术 研究大 鼠纳米铜肝脏蛋 白质组学，为在蛋 白质水平阐明纳米铜 的毒性作用机制奠定基础。 关键词 ：蛋 白质组学 ；2-DE；纳米铜 ；大 鼠 中图分类号：Q51 文献标识码 ：A 文章编号：1671—7236(2012)11-0022—05 纳米铜是较为常见的人造金属纳米材料 ，已被 gelelectro-phoresis，2-DE)等蛋白质组学方法 ，比较大 广泛应用于医药 、畜牧业和工业领域 。近年来 ，国内 鼠纳米铜中毒组与对照蛋白质组的表达变化 ，为进一 外学者已经初步探讨了纳米铜 的毒性机制，认为纳 步在蛋白质水平上阐明纳米铜的毒性机理提供依据 。 米铜可能通过在低 pH 的胃液 中反应生成的铜离子 1 材料与方法 和粒子铜两种形态 的铜共同发挥作用 ，进而对动物 1．1 材料 肝脏、肾脏、脾脏 、神经系统及鱼类腮部等造成损伤 1．1．1 试剂 17cmpH 3～10非线性 pH 梯度胶 (Meng等，2007；Griffit等，2007；Lei等，2008； 条 (Cat．No．163—2099)为 Bio—Rad公司产 品；IPG Prabhu等，2010)，给人类健康和生态系统带来潜在 BufferpH 3～ 10、ProteaseInhibitor(Cat．No．8O一 的负面影响 (Nel等，2006)。 目前对纳米铜毒性机 6501—23)、2-DClean—upKit(Cat．No．8O一6484—51) 制的研究仍停 留在一般毒性评价阶段 ，其毒性相关 和 2一DQuantKit(Cat．No．80—6483—56)均 为 GE 基因、蛋 白质 尚未明确 ，在蛋 白质层次上研究其毒性 公司产品；碘 乙酰胺 (IAA)、二硫 苏糖醇 (DTT)、 的报道也极为鲜见 ，因此，从蛋 白质方面探讨纳米铜 CHAPS、硝酸银 、硫代硫酸钠、碳酸钠 、甲醛 、矿物 毒性机制具有重要 的现实意义。蛋白质是机体各项 油 、甘氨酸和低熔点琼脂糖均为 Sigma公司产 品； 生命功能的最终执行者 ，所有 的生理或病理现象都 Tris、四甲基 乙二胺 (TEMED)、丙烯酰胺、甲叉双 会体现出蛋 白质的微量变化，对此开展蛋 白质组学 丙烯酰胺 、过硫酸铵 、硫脲、十二烷基硫酸钠 (sDS) 研究，寻找并鉴定疾病发生过程中差异表达的蛋 白 和甘油均为国产分析纯试剂。 质 ，为发现疾病相关 的特异性生物标志物、药物作用 1．1．2 仪器 等电聚焦仪 (PROTEANIEFCel1)、 靶点 ，以及 阐明疾病发生机理开辟 了新 的途径 。研 垂直 电泳 系统 (PROTEAN IIXiCel1)、UMAX 究显示纳米铜可对动物肝脏 、肾脏等器官造成损伤 ， Powerlook2100XL—USB凝胶成像 系统、图像分析 因此 ，动物