摘要:Sip毒素蛋白(secreted insecticidal protein, Sip)是蘇云金芽胞桿菌(Bacillus thuringiensis, Bt)殺蟲(chóng)家族中的分泌型殺蟲(chóng)蛋白,對(duì)鞘翅目幼蟲(chóng)表現(xiàn)出毒性。大猿葉甲(Colaphellus bowringi)是常見(jiàn)的十字花科害蟲(chóng),Sip蛋白對(duì)大猿葉甲具有較高的殺蟲(chóng)活性。本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用同位素相對(duì)標(biāo)記與絕對(duì)定量技術(shù)(isotope relative labeling and absolute quantification technique, iTRAQ)分析Sip蛋白處理后大猿葉甲的差異蛋白,同時(shí)對(duì)其進(jìn)行功能注釋、富集分析。通過(guò)ProteinpilotTMV4.5軟件進(jìn)行定量分析,在基因本體數(shù)據(jù)庫(kù)(Gene Ontology, GO)、蛋白相鄰類(lèi)的聚簇?cái)?shù)據(jù)庫(kù)(Cluster of Orthologous Groups of proteins, COG)對(duì)其進(jìn)行功能注釋,并對(duì)其進(jìn)行KEGG通路分析,同時(shí)對(duì)所有顯著性差異表達(dá)蛋白進(jìn)行GO及KEGG通路分析。與對(duì)照組比對(duì)后,在實(shí)驗(yàn)組中鑒定出具有定量信息的蛋白質(zhì)47個(gè),包含27個(gè)上調(diào)蛋白和20個(gè)下調(diào)蛋白。通過(guò)GO、COG功能注釋和KEGG分析,發(fā)現(xiàn)這些差異蛋白主要涉及結(jié)合和催化活性等分子功能;主要參與細(xì)胞進(jìn)程和代謝進(jìn)程等生物過(guò)程;預(yù)測(cè)到這些差異性蛋白可能有的功能為翻譯后修飾,蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn),伴侶、翻譯,核糖體結(jié)構(gòu)和生物合成等。通過(guò)富集分析,發(fā)現(xiàn)這些差異蛋白主要有核核小體、非包膜細(xì)胞器、細(xì)胞內(nèi)非包膜細(xì)胞器、核小體、核糖體、COPI包膜囊泡、蛋白質(zhì)-DNA復(fù)合物、分泌顆粒、核染色質(zhì)、高爾基體堆等生物學(xué)功能。本研究發(fā)現(xiàn),在經(jīng)過(guò)Sip毒素蛋白處理后,Bt毒素常見(jiàn)的一些受體發(fā)生了差異性表達(dá),如鈣黏蛋白(cadherin),氨肽酶N (aminopeptidase N, APN),堿式磷酸酶(alkaline phosphatase, Alp),G蛋白(G-protein)。本研究結(jié)果為Sip毒素作用機(jī)理的研究提供參考,并為Sip毒素的蛋白質(zhì)組學(xué)研究提供科學(xué)參考。
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