對分別轉(zhuǎn)有MxIRT1及OsNramp1的轉(zhuǎn)基因酵母進(jìn)行的蛋白質(zhì)組及轉(zhuǎn)錄本組分析.pdf

1、MxlRTl和OsNrampl分別是從小金海棠和水稻根中克隆得到的金屬轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。異源功能互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)證明兩種基因均可以互補(bǔ)酵母雙突變體角t3fet4中鐵的吸收。本研究從蛋白質(zhì)組和轉(zhuǎn)錄本組兩個(gè)水平對基因及其引起的變化進(jìn)行研究。 研究的第一部分利用蛋白質(zhì)雙向電泳及肽質(zhì)量指紋譜技術(shù)分別對過鐵及缺鐵條件下的轉(zhuǎn)IRT菌株、正常鐵處理?xiàng)l件下的轉(zhuǎn)Nramp及轉(zhuǎn)空載體菌株、正常鐵處理及缺鐵處理?xiàng)l件下分別轉(zhuǎn)有空載體、IRT及Nramp的酵母菌株進(jìn)行

2、了蛋白質(zhì)組分析。通過蛋白質(zhì)雙向電泳技術(shù)每種處理?xiàng)l件下的酵母菌株均可分離得到1500個(gè)左右的蛋白點(diǎn)。其中對過鐵及缺鐵條件下的轉(zhuǎn)IRT菌株檢索得到8個(gè)差異蛋白，分別與細(xì)胞骨架、分子伴侶、氨基酸合成，甘油合成等相關(guān)；正常鐵處理?xiàng)l件下的轉(zhuǎn)Nramp及轉(zhuǎn)空載體菌株中檢索得到9個(gè)差異蛋白，分別與分子伴侶、糖代謝、亞精胺合成、抗氧化作用等相關(guān)；對正常鐵處理及缺鐵處理?xiàng)l件下分別轉(zhuǎn)有空載體、IRT及Nramp的酵母菌株檢索得到11個(gè)差異蛋白，除1個(gè)為功能

3、未知蛋白外，其它10個(gè)差異分別是與糖代謝、蛋白質(zhì)的生物合成、細(xì)胞抗毒害、膜泡運(yùn)輸及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的蛋白。 研究的第二部分利用基因芯片技術(shù)對正常鐵處理?xiàng)l件下分別轉(zhuǎn)有空載體、IRT及Nramp的酵母菌株進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄本組分析。提取酵母總RNA，通過反轉(zhuǎn)錄標(biāo)記生物素，進(jìn)行酵母10928個(gè)eDNA的芯片雜交。其中，轉(zhuǎn)IRT菌株相對于轉(zhuǎn)空載體菌株上調(diào)表達(dá)的基因?yàn)?200個(gè)，下調(diào)表達(dá)的基因?yàn)?140個(gè)；轉(zhuǎn)Nramp菌株相對于轉(zhuǎn)空載體菌株上調(diào)表達(dá)

4、的基因?yàn)?90個(gè)，下調(diào)表達(dá)的基因?yàn)?08個(gè)。對轉(zhuǎn)Nramp菌株中差異性較為顯著的27個(gè)上調(diào)表達(dá)基因和45個(gè)下調(diào)表達(dá)基因進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，上調(diào)表達(dá)基因多為與鋅指結(jié)構(gòu)相關(guān)、與RNA結(jié)合、調(diào)節(jié)子或抑制子和高滲誘導(dǎo)表達(dá)基因，下調(diào)表達(dá)基因多為與膜泡運(yùn)輸、細(xì)胞通訊、細(xì)胞周期和蛋白質(zhì)的合成相關(guān)。 推測在轉(zhuǎn)基因酵母中，由于IRT或是Nramp的轉(zhuǎn)入，單基因多效作用比較明顯。除了DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)合成、氧化呼吸作用等效應(yīng)有明顯的變化外，