基于iTRAQ技术筛选水稻根尖甲基汞胁迫响应差异蛋白及其生物信息学分析

发布时间：2024-04-26 22:42

　　为了解水稻(Oryza sativa L.)对甲基汞胁迫响应的分子机制,采用两优302为实验材料,利用同位素相对标记与绝对定量技术(i TRAQ),联合液相色谱-串联质谱技术(LCMS/MS),筛选水稻甲基汞胁迫下的根尖蛋白组差异表达蛋白,并结合生物信息学对差异蛋白进行分析。结果表明,对照组与处理组共定量了3508个蛋白质,在差异倍数(fold change)≥1.20或≤0.83,且P<0.05条件下,筛选出88个差异蛋白,其中32个蛋白表达上调,56个蛋白表达下调,其中15个差异蛋白(包括类萌发素蛋白和脂氧合酶等12个已知蛋白和3个未知蛋白)具有与金属离子结合相关属性。基因本体(gene ontology,GO)分子功能提示,差异性蛋白主要涉及催化活性、结合和转运活性等生物学过程,京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析显示,差异蛋白显著富集于内质网蛋白加工、氧化磷酸化、淀粉与蔗糖代谢和苯丙素生物合成等代谢通路。研究结果为今后调控水稻中MeHg的吸收提供依据。

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【部分图文】：

图1水稻根尖蛋白SDS-PAGE图谱(Marker:1、2、3-对照组;4、5、6-处理组)

本次实验共定量了3508个蛋白信息，其中88个差异蛋白，表达上调蛋白32个，表达下调蛋白56个。表1和表2分别列出了表达上调与下调的差异蛋白及生物学功能。2.3GO分析结果

图2差异表达蛋白GO功能注释图

对差异蛋白主要功能类别进行GO功能注释，分析结果显示，差异蛋白的生物学功能覆盖范围较广，涉及36个生物学功能，如图2所示。其中生物过程15个(41.6%)，主要涉及代谢过程、细胞过程和单生物过程等功能;细胞组分11个(30.5%)，主要涉及细胞部分、细胞和膜等功能;分子功能10个....

图3KEGG通路的氧化磷酸化代谢途径

参考物种(plants,OryzasativaIndicaGroup)，采用网络建模的方法构建88个差异表达蛋白质相互作用网络，除去55个独立蛋白质，显示33个存在相互作用的差异表达蛋白质网络，见图4。圆表示蛋白，虚线表示两蛋白间存在互作关系，相连的虚线越多，圆越大，表明该....

图4差异蛋白质互作网络分析

图3KEGG通路的氧化磷酸化代谢途径3讨论

本文编号：3964979