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质谱平台助力大连医科大学附属第1医院孙忠伟老师于2019年7月31日在Biomedicine & Pharmacotherapy期刊上成功发表“Proteomic analysis of therapeutic effects of Qingyi pellet on rodent severe acute pancreatitis-associated lung injury.”一文,讲述了中药清胰颗粒治疗啮齿动物重症急性胰腺炎相关性肺损伤过程中,有哪些蛋白发生明显变化,进而对药物发挥作用机制进行探讨。

本文应用了TMT标记定量蛋白组学技术,具有定量准确、重复性好,实验周期短等优势,保质保量完成实验的同时,又能缩短实验周期,简直就是快速发文的不二之选。接下来让我们一起看一下孙忠伟老师的研究成果吧!
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清胰颗粒治疗啮齿动物重症急性胰腺炎相关性肺损伤的蛋白质组学分析


重症急性胰腺炎(SAP)是临床常见的以胰腺自身消化为特征的急腹症。急性肺损伤作为SAP的主要并发症之一,是造成高死亡率的主要原因。中药清胰颗粒(QYT)在临床上已被广泛应用于重症急性胰腺炎中。作者建立大鼠疾病模型,设置对照组与实验组,TMT蛋白组学作为技术手段,意在阐明SAP-ALI潜在发病机制,寄望于开发新的治疗靶点。
样本选择
CON group:3只健康SD大鼠的肺组织;
SAP group:3只重症急性胰腺炎相关性肺损伤大鼠模型的肺组织;
QYT group:3只清胰颗粒治疗肺损伤大鼠后的肺组织。
实验设计

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结果展示
QYT组蛋白表达情况与SAP组相反,与CON组相似(图1)。蛋白组学数据显示,共鉴定到25367个肽段和4723个可定量的蛋白质,其中1618个蛋白差异表达(图2)。SAP组中有9种蛋白质表现出明显的变化。在这9种蛋白中,有7种蛋白(α-2巨球蛋白,组织蛋白酶S,ras相关蛋白RAP-1A,整联蛋白β,蛋白磷酸酶2A,细胞间粘附分子1和p38)上调,有2种蛋白(接头蛋白Crk和胞浆磷蛋白)下调。QYT组的数据显示接头蛋白Crk和胞浆磷蛋白被上调,而其他7个蛋白被下调,Western blot和qPCR实验结果再次验证了上述结果的准确性(图3-4)。

基因的京都百科全书显示,这些蛋白在PI3K-AKT信号通路,趋化因子信号传导途径,细胞凋亡,白细胞跨内皮迁移和粘着斑中发挥作用。因此,QYT对SAP-ALI的治疗机制可能是通过多组分的加和或协同相互作用(图5)。
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图1:聚类热图

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图2:差异蛋白筛选

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图3:Western blot验证LC-MS/MS数据结果

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图4:mRNA表达的统计分析


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图5:QYT治疗作用的蛋白质组学分析示意图

小结
本文首次报道组织蛋白酶S、蛋白磷酸酶2A和接头蛋白Crk与SAP-ALI相关,可作为今后临床防治SAP-ALI的靶点。TMT定量蛋白组学作为强有力的技术手段,为临床新靶点的发现贡献了一份力量。
参考文献
Sun Z, Li L, et al. Proteomic analysis of therapeutic effects of Qingyi pellet on rodent severe acute pancreatitis-associated lung injury.Biomed. Pharmacother. 2019,118.(IF:3.743)

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