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滩羊二毛前期及二毛期皮肤组织的磷酸化蛋白研究

陈永宏  
【摘要】:滩羊是我国特有的优良地方性绵羊品种,其生产的二毛裘皮美观、轻便、保暖性能好,是裘皮中的上品,但二毛期过后,随着滩羊日龄的增长,毛股逐渐变粗变长,特有的毛股弯曲减弱或消失,毛股会变的松散,花穗亦欠美观。为了解滩羊特有二毛裘皮的形成原因,利用TMT标记和IMAC磷酸化肽段富集技术以及液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)的定量蛋白质组学研究策略,对滩羊二毛前期及二毛期的皮肤组织进行磷酸化蛋白组学研究。对滩羊120日胎龄、初生期的皮肤组织进行蛋白磷酸化修饰研究。共鉴定到3298个蛋白上的10167个磷酸化修饰位点;经定量分析,将胎儿120日胎龄组与初生组以FC1.3或1/1.3,P0.05进行差异磷酸化蛋白筛选,发现存在于570个蛋白上的900个位点磷酸化修饰发生显著上调,486个蛋白上所对应的680个位点磷酸化修饰水平显著下调;对差异修饰蛋白进行生物信息学分析发现嗜酸性激酶可能在胎儿的皮肤发育中起着重要作用;经KEGG通路富集分析发现BMPR2蛋白在Ser683位点及Smad5在Ser133位点的磷酸化修饰水平的改变可能会通过影响BMP信号转导而影响毛囊发育周期;波形蛋白在Ser432及Ser341处的高水平磷酸化修饰可能会通过影响胎儿早期的毛囊发育影响二毛性状;KAP2.3在Ser3及Ser13两位点的磷酸化修饰的改变可能会通过影响KIFs与基质中KAPs的化学结合来影响毛纤维的性状。对滩羊初生期及二毛期的皮肤样品进行磷酸化蛋白质组研究。共鉴定到2806个磷酸化蛋白质,包含8184个磷酸化位点;经定量分析,将初生期与二毛期皮肤组以FC1.3或1/1.3,P0.05进行差异磷酸化蛋白筛选,发现皮肤磷酸化蛋白组中有144个蛋白上的171个位点的磷酸化修饰水平显著上调,108个蛋白上的125个位点的磷酸化修饰水平显著下调;对差异磷酸化蛋白质进行功能富集分析发现,差异磷酸化蛋白质主要富集于半胱氨酸代谢通路;另外KAP4.7和KAP13.1的磷酸化修饰水平在不同时期皮肤中也存在差异,表明皮肤中半胱氨酸代谢通路及角蛋白相关蛋白的磷酸化修饰在滩羊二毛裘皮形成中发挥重要作用。对滩羊不同发育阶段的皮肤组织进行磷酸化蛋白组的研究,为滩羊特有的二毛裘皮的形成提供了理论基础,从蛋白的磷酸化修饰层面对滩羊二毛裘皮的形成机理有了新的了解。


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