畜牧兽医学报

作者：王欣悦, 赵志达, 石田培, 尚明玉, 张莉

单位：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所, 北京 100193

关键词：绵羊,胚胎骨骼肌,平行反应监测,蛋白质组学

基金：国家自然基金联合基金重点支持项目（U1503285）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（Y2017XM02）

旨在对绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组学数据进行分析，为阐明绵羊胚胎骨骼肌生长发育机制奠定基础。前期试验应用串联质谱定量法（tandem mass tag，TMT）对成年中国美利奴绵羊妊娠第85（D85）、105（D105）和135天（D135）的胚胎背最长肌进行蛋白质定量，并对D85/D105、D105/D135和D85/D135 3个比较组进行分析。本试验在此基础上，利用KEGG和平行反应监测（parallel reaction monitoring，PRM）等数据分析方法对3个比较组绵羊胚胎骨骼肌上、下调差异丰度蛋白质进行分析和验证，并对候选蛋白质进行生物信息学分析。本研究对肌纤维成熟分化标志性蛋白肌球蛋白重链（myosin-2 isoform X2，MYH）进行PRM靶向定量验证，结果表明，其变化趋势与绵羊胚胎肌纤维成熟分化趋势相符。本研究对上调差异丰度蛋白和下调差异丰度蛋白的KEGG分析结果表明，D105/D85比较组中上调差异丰度蛋白质显著富集于胰岛素等信号通路，D135/D105和D135/D85比较组中下调差异丰度蛋白质显著富集于DNA复制和蛋白质消化吸收等信号通路。与肌肉发育相关的cAMP依赖性蛋白激酶A催化亚基α（PRKACA）和葡萄糖转运蛋白成员4（GLUT4）蛋白均显著富集于胰岛素信号通路中，生物信息学分析显示，这两个蛋白质的理论分子量分别为121.73和20.64 ku，分别有147、12个带正电荷的氨基酸残基和135、12个带负电荷的氨基酸残基；理论等电点分别为8.81和6.54；亲水性平均系数分别为-0.408和0.811；PRKACA蛋白无N端糖基化位点，有45个磷酸化位点；GLUT4蛋白有1个N端糖基化位点，25个磷酸化位点；PRKACA蛋白三级结构与CAMP-2依赖蛋白激酶a嵌合融合的晶体结构相似度为85%，GLUT4蛋白三级结构与人葡萄糖转运蛋白GLUT1的相似性为78%。本研究表明，PRM定量验证趋势与绵羊胚胎肌纤维成熟分化趋势相符，PRKACA和GLUT4蛋白具有丰富的磷酸化修饰位点，并参与胰岛素信号通路调控，是重要的候选蛋白。

来源：2020年第7期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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