IUGR新生猪肝脏生长和代谢相关蛋白表达规律的研究-动物营养与饲料科学专业毕业论文.docx

IUGR新生仔猪肝脏生长和代谢相关蛋白表达规律的研究目 IUGR新生仔猪肝脏生长和代谢相关蛋白表达规律的研究 目 录 摘要 ．i ABSTRACT 一iii 缩略语表(Abbreviation) “ 第一章文献综述 ．．1 1．1宫内发育迟缓 ．1 1．1．1宫内发育迟缓的定义 一1 1．1．2宫内发育迟缓对新生仔猪肝脏的影响 ．．1 1．1．3宫内发育迟缓新生仔猪的营养调控 一2 1．2 mTOR信号通路 ．3 1．2．1 mTOR的定义 3 1．2．2 mTOR的生物学作用和功能 3 1．3细胞自噬 ．．7 1．3．1自噬的定义 7 1．3．2细胞自噬的生物学作用和功能 ．．8 1．4蛋白磷酸酶2A 9 1．4．1 PP2A的定义 ．9 1．4．2 PP2Ac的生理作用 ．10 1．5定量蛋白质组学—订RAQ技术 一10 1．6本研究的目的与意义 1 2 第二章材料与方法 ．1 3 2．1试验材料 13 2．1．1试验动物 13 2．1．2主要药品及试剂 13 2。1．3试验缓冲液及其配制 13 2．2试验方法 14 2．2．1动物肝脏样品的采集 14 2．2．2 iTRAQ试验步骤 ．15 2．2．3差异蛋白的生物信息学分析 18 万方数据 华中农业大学2016届硕士研究生学位(毕业)论文2．2．4细胞培养主要步骤 华中农业大学2016届硕士研究生学位(毕业)论文 2．2．4细胞培养主要步骤 19 2．2．5细胞蛋白质提取 ．20 2．2：6 Westem blot． ． ．． ． ． ． ． ． ．．：!O 第三章结果与分析 22 3．1 IUGR新生仔猪肝脏差异蛋白的鉴定及筛选 ．22 3．1．1 IUGR新生仔猪肝脏蛋白的鉴定与定量 ．．22 3．1．2 IUGR新生仔猪肝脏差异蛋白的筛选 ．．26 3．2差异候选蛋白的生物信息学分析 29 3．2．1差异候选蛋白的亚细胞定位分析 29 3．2．2差异候选蛋白的功能分类分析 30 3．2．3差异候选蛋白参与的信号通路分析 3 l 3．2．4差异候选蛋白的互作网络分析 33 3．3 PP2Ac对葡萄糖饥饿诱导的自噬的影响 35 3．3，1 PP2Ac抑制剂浓度的选择 ．35 3．3．2葡萄糖缺失条件下，抑制PP2Ac对AMPK-mTOR-自噬的影响35 第四章讨论与小结 37 参考文献 一41 致谢 ．．49 附录在校期间发表论文 50 Ⅱ 万方数据 IUGR新生仔猪肝脏生长和代谢相关蛋白表达规律的研究摘要 IUGR新生仔猪肝脏生长和代谢相关蛋白表达规律的研究 摘要 宫内发育迟缓(Intrauterine growth restriction，IUGR)是指哺乳动物的胚胎或 者胎儿及其器官在妊娠期间生长发育受阻。在动物生产中，大约15～20％的新生 仔猪有较低的出生重(1．1 kg)，并遭受着IUGR的影响。IUGR新生仔猪具有 较高的发病率和致死率、较低的饲料利用率、消极的影响肉品质以及仔猪后期的 健康状况等，对畜牧业生产造成了严重的损失。肝脏作为营养物质吸收和代谢的 重要器官。然而，在妊娠期间，IUGR却削弱了肝脏的生长发育。与正常新生仔 猪相比，IUGR新生仔猪肝脏的重量显著降低。在后期的生长发育过程中，IUGR 胎儿的肝脏还伴随着代谢紊乱，如氧化磷酸化降低、线粒体功能削弱等。因此， 进一步研究IUGR对仔猪肝脏的生长发育和代谢的影响，有利于找到新的策略来 预防和治疗IUGR。 本研究主要运用iTRAQ技术来鉴定IUGR新生仔猪肝脏中的差异表达蛋白， 并通过对差异表达蛋白进行生物信息学分析，更加全面的了解参与调控IUGR形 成的关键蛋白及信号通路。我们选取3头正常新生仔猪肝脏和3头IUGR新生仔 猪肝脏，进行iTRAQ试验。在三个生物学重复中，分别有2689、2666、2669 个被定量到的蛋白质，其中2635个蛋白质在三个重复中共有。重复l、重复2 和重复3分别有517、359和191个差异表达蛋白。另外，为了提高iTRAQ试验 的准确性，我们将至少在两个生物学重复中是差异表达蛋白，在第三个生物学重 复中有相同变化趋势的蛋白定义为差异候选蛋白。最后，得到了78个差异候选 蛋白，包括31个显著性上调蛋白和47个显著性下调蛋白。差异候选蛋白的功能 分类分析结果显示，这些差异候选蛋白参与到了碳水化合物代谢、蛋白质合成、 能量产生、脂质代谢以及器官组织的发育等生物学过程。信号通路分析的结果显 示，蛋白质合成的相关的信号通路受到抑制，包括EIF2信号通路、elF4和p70S6K 的调节信号通路以及mTOR信号通路，自噬相关信号通路(吞噬体成熟)也受 到抑制。另外，与营养物质代谢相关的信号通路受到显著性影响，比如色氨酸降 解、羊毛甾醇合成、胆碱的降解以及氧化磷酸化等。互作