应用shotgun技术分析猪囊尾蚴囊液蛋白质组分

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猪囊尾蚴病(Cysticercosis)是由猪带绦虫(Taenia sodium)的幼虫寄生人或猪等宿主体内而引起的一种重要人畜共患寄生虫病。当前猪囊尾蚴病的诊断较为困难,其根本原因在于缺乏有效诊断标识的挖掘,特别是适用于早期免疫学诊断标识的筛选。猪囊尾蚴具有其独特的生活史,而且宿主和寄生虫之间的相互作用是一个动态而复杂的过程,所以在不同发育阶段表达的虫体蛋白以及排泄分泌产物都具有很大差异。[目的]本研究利用Shotgun技术鉴定猪囊尾蚴囊液蛋白组分构成,筛选特异性候选诊断标识并分析囊液的蛋白质组分。[方法]采用shotgun液相色谱-串联质谱系统对囊液进行分选与鉴定,分别经Blast2go软件进行比对和注释,通过基因本体论(GO)对注释的蛋白质组数据分析,京都基因和基因组百科全书(KEGG)进行富集分析和STRING绘制蛋白质相互作用(PPI)网络图。[结果]通过QE shotgun LC-MS/MS分析猪囊尾蚴囊液后,Uniprot和MASCOT2.2共鉴定出486种肽,其中158种为己知蛋白,328种为非特征蛋白,所获蛋白多为低分子量蛋白质,具有良好的特异性,被认为是免疫诊断的首选抗原。为了充分了解已知蛋白质在囊液中的作用,通过GO注释对鉴定的蛋白质进行功能分类,结果表明蛋白质的分子功能主要以催化活性和结合功能为主。通路富集分析表明,己知蛋白主要富集于PI3K-Akt和糖酵解/糖异生信号通路。PPI蛋白相互作用网络中的节点发现Actin-2,热休克70kDa蛋白,丝氨酸/苏氨酸激酶,膜联蛋白等蛋白质,但是相互作用主要集中代谢过程。[结论]目前猪囊尾蚴欲实现寄生虫病适时的早期诊断较难,究其根源在于所选制备检测物质缺乏特异性。随着蛋白组学的发展,将组学技术应用到寄生虫领域,高通量的对虫体以及与宿主之间相互作用的蛋白进行分析与挖掘,筛选到大量候选诊断标识和药物靶标,对猪囊尾蚴病的检测以及对致病机制探索具有很高的参考价值,为进一步控制和预防相关的人兽共患疾病提供了思路和方法。
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