基于差异蛋白质组学解析紫色杆菌素抑制结肠癌细胞HT29的作用机制

• 作者: 刘鹭 吕加平 张书文 王莹 芦晶 许嫚 逄晓阳
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 差异蛋白质组学 紫色杆菌素 HT29 iTRAQ同位素相对标记和绝对定量 透射电镜
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 食品科学与工程
• 页码范围: 1694-1704
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.09.015

摘要

[目的]对紫色杆菌素作用后的结肠癌细胞HT29进行差异蛋白质组学分析,探究其影响的代谢通路,揭示其抑制癌细胞生长的作用机制,为新型抗癌药物的开发提供一定的参考.[方法]以不同剂量的紫色杆菌素处理HT2924、48、72 h,通过MTT试验以及透射电镜分析其对结肠癌细胞的有效抑制剂量及抑制情况.在此基础上,对提取的3个处理组的蛋白进行同位素标记,利用反相液相色谱(RP-LC)联用串联质谱(AB SCIEX Triple TOF 5600)获得样品中的多肽及其相对丰度信息,通过数据库(NCBI.Human.protein database)搜索比对,鉴定差异表达蛋白.利用GO分析、KEGG信号通路分析,解析紫色杆菌素抑癌作用代谢途径.[结果]紫色杆菌素对HT29的抑制作用呈一定的时间、剂量依赖性.当紫色杆菌素对HT29的抑制率达50％时,仅为阳性药物5-Fu剂量的1/6,具有更明显的抑制效果.电镜下观察显示,随着紫色杆菌素剂量增大,细胞内部线粒体出现空泡结构,质膜出泡;当浓度达30 mg·L-1时,细胞膜消失,染色质边集.通过差异蛋白质组学分析,共鉴定出4258个蛋白,表达差异在2倍以上的蛋白共为757个.其中高剂量组处理差异蛋白数为492个,低剂量组处理的差异蛋白数为112个,阳性对照组差异蛋白数为336个.KEGG分析显示这些差异蛋白共参与50条信号通路.其中有10条信号通路具有显著性(P<0.05),主要参与核糖体循环途径、三羧酸循环途径和RNA降解途径等.[结论]紫色杆菌素主要通过影响HT29细胞生命活动中的蛋白转录和翻译水平进而发挥抑制作用.