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蜂王浆高产蜜蜂与意大利蜜蜂工蜂上颚腺磷酸化蛋白质组分析 被引量：4
1
作者 李爽 李建科 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第23期4656-4670,共15页
【目的】工蜂上颚腺的主要生物学功能是分泌脂肪酸为蜂群提供营养,并参与报警外激素的合成。蜂王浆高产蜜蜂(浆蜂,Apis mellifera liguatica)和意大利蜜蜂(意蜂,Apis mellifera liguatica)是中国主要蜂种,但磷酸化蛋白质组调控其上颚腺... 【目的】工蜂上颚腺的主要生物学功能是分泌脂肪酸为蜂群提供营养,并参与报警外激素的合成。蜂王浆高产蜜蜂(浆蜂,Apis mellifera liguatica)和意大利蜜蜂(意蜂,Apis mellifera liguatica)是中国主要蜂种,但磷酸化蛋白质组调控其上颚腺的发育和功能的机理尚未开展研究。通过比较二者工蜂上颚腺磷酸化蛋白质组的差异,揭示磷酸化蛋白质组调控上颚腺发育及脂肪酸代谢机理。【方法】解剖浆蜂、意蜂工蜂出房蜂、哺育蜂(10日龄左右)、采集蜂头部,取其上颚腺,进行蛋白质提取、液内酶切,采用固相金属离子亲和层析色谱法(IMAC)进行磷酸化肽段富集,采用Zip-tip C18柱对肽段除盐,通过LC-MS/MS(液相色谱与二级质谱串联)对样品进行分析,首先根据Max Quant和Persues软件对数据质量进行评估、主成分分析、表达谱聚类定量分析。然后利用PEAKS软件对质谱数据进行蛋白质定量和定性分析,根据定性和定量分析结果,对浆蜂和意蜂上颚腺磷酸化蛋白质组进行生物学进程和KEGG代谢通路富集的生物信息学分析比较。最后利用Scaffold PTM软件确定磷酸化位点、预测磷酸化肽段的基序类型。【结果】浆蜂3个时期分别鉴定到2 225、1 922、2 159个磷酸化蛋白,意蜂分别鉴定到1 740、1 592、1 682个磷酸化蛋白,浆蜂的磷酸化蛋白数目显著高于意蜂,说明浆蜂上颚腺的磷酸化调控网络较意蜂复杂。尽管它们上颚腺的磷酸化过程存在很大差异,但幼蜂、哺育和采集3个时期的磷酸化蛋白表达谱均相似,说明浆蜂和意蜂3个时期表达的磷酸化蛋白质执行类似的生物学功能来保障腺体的发育和分泌活动。对每个时期磷酸化蛋白质组比较,发现浆蜂和意蜂上颚腺3个发育时期的磷酸化蛋白质组均存在显著差异,其中哺育蜂时期二者的差异最大,浆蜂有87个磷酸化蛋白高表达,主要参与能量和脂肪酸代谢,说明其上颚 展开更多
关键词 浆蜂 意大利蜜蜂 上颚腺 磷酸化蛋白质组
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王浆高产蜜蜂咽下腺磷酸化蛋白质组分析 被引量：2
2
作者 鲁小山 韩宾 +5 位作者 张兰 冯毛 房宇 李荣丽 周天娥 李建科 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第23期5050-5057,共8页
【目的】通过对王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)(浙江浆蜂)哺育蜂(6-12 d)咽下腺的磷酸化蛋白质组分析,以期探明蛋白质磷酸化修饰对王浆分泌的生物学意义。【方法】将哺育蜂咽下腺蛋白质液内酶切后,用固相金属离子亲和层析色谱法(IMAC... 【目的】通过对王浆高产蜜蜂(Apis mellifera L.)(浙江浆蜂)哺育蜂(6-12 d)咽下腺的磷酸化蛋白质组分析,以期探明蛋白质磷酸化修饰对王浆分泌的生物学意义。【方法】将哺育蜂咽下腺蛋白质液内酶切后,用固相金属离子亲和层析色谱法(IMAC)、强阳离子交换(SCX)及LC-MS/MS和生物信息学分析,对工蜂咽下腺磷酸化蛋白质组进行研究。【结果】在哺育蜂的咽下腺中,共鉴定117个蛋白质,其中6个蛋白质的6条磷酸肽段的8个位点发生磷酸化修饰。这些磷酸化蛋白质是王浆主蛋白1和7的前体、与蛋白翻译合成相关的60S酸性核糖体蛋白P0、P1、P2和60S核糖体蛋白L15。【结论】哺育蜂咽下腺核糖体蛋白发生的磷酸化修饰主要为促进王浆蛋白的高效合成,而磷酸化的王浆蛋白1和7可保证浆蜂在王浆高产的前提下仍保证其王浆具合理的钙磷比,提高营养价值,以满足蜂王产卵和幼虫发育的营养需求。研究结果在蛋白质磷酸化水平上为揭示浆蜂王浆的高产机理奠定了新的理论基础。 展开更多
关键词 哺育蜂 浆蜂 咽下腺 IMAC SCX 磷酸化蛋白质组
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