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家蚕雌性附腺功能蛋白质组研究

靳远祥

  同许多昆虫一样,家蚕雌性附腺由分泌部和贮存部组成,分泌部分泌的胶状蛋白贮存于贮存部中。胶状粘液蛋白主要作用是将产出的卵粘附于外界的物质上,以保证昆虫在有大风大雨的自然环境中也能正常继代。从形态学和解剖学上的研究发现,家蚕雌性附腺是逐步发育的,但非常有趣的是雌性附腺在羽化前的2~3天开始突然大量分泌粘液蛋白,并在贮存部中积蓄,导致贮存部迅速的膨大。而家蚕欧洲种的一些品种产下的卵为天然散卵,这些品种的雌体不能正常分泌胶状粘性物质,经研究确认为遗传性状,命名为Ng突变。家蚕雌性附腺是一个特殊器官,合成和分泌特异蛋白质在短时间内完成,对雌性附腺的研究有助于搞清楚细胞、组织或器官发育分化的调节机制。蛋白质组学是在蛋白的水平大规模研究基因表达的产物,能够直接的研究蛋白质的表达水平和相关蛋白的活性状态。家蚕的雌性附腺无论是在形态上还是在功能上在发育过程上都发生了显著的变化。因此,本研究利用双向电泳和质谱相结合的蛋白质组学的研究方法对不同发育阶段的雌性附腺分泌部表达的蛋白进行比较研究,以进一步研究这个复杂的生物学过程。1.探讨了家蚕不同组织包括雌性附腺、丝腺、中肠和血液等的总蛋白提取和样品制备方法,优化不同组织来源蛋白的一向等电聚焦电泳(固相胶条)和二向SDS电泳的实验条件。由于组织的特异性,对不同的组织采用不同的蛋白提取方法和电泳条件。研究结果表明,对雌性附腺、中肠和丝腺用不同的裂解缓冲液提取蛋白和用不同的电泳参数进行双向电泳分离,能获得较好的蛋白质提取率、较高的分辨率(>1000蛋白点)、良好的重复性。2.为了获得理想的家蚕雌性附腺分泌部组织在不同发育阶段的蛋白质表达图谱,对不同发育阶段的正常和Ng突变体的雌性附腺的分泌组织蛋白质样品制备和电泳进行了多次重复实验,确立了实验条件,取得良好的实验结果,建立了蛋白质参考图谱。利用分析软件(Image master)可以检测到800以上个蛋白点,而且不同发育时期的蛋白分布图基本相似,蛋白点主要分部在分子量30kD到70kD和等电点pH4~8的范围内。进一步对凝胶进行对比和软件匹配以及表达量的分析,发现有11个蛋白点的表达量在不同的发育时期表达量差异达到1.5……   
[关键词]:家蚕;雌性附腺;分泌蛋白;双向电泳;图像处理;质谱分析;蛋白质组
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:浙江大学2004年