雞胚發(fā)育過程中胚液蛋白質動態(tài)變化分析.pdf

1、雞胚是脊椎動物胚體發(fā)育研究的主要模式材料，在發(fā)育生物學研究中具有較高的地位。雞胚在短短21d中發(fā)育成一個獨立的個體，在發(fā)育過程中，所需的水分、營養(yǎng)物質全部來自于小小的卵黃囊和卵清，僅僅需要外界提供一定的溫、濕度，展示了卵生動物高超的生存能力。家雞基因組的完成，為其功能基因組研究打下了堅實基礎。我們對雞胚液(尿囊液、羊水、眼內液)在發(fā)育過程中的蛋白質組的動態(tài)變化很感興趣，希望以此切入家雞功能基因組學研究。 我們采用SDS-PAGE

2、初步分析了9-17日齡雞胚尿囊液、羊水、眼內液中蛋白質的基本情況，然后選擇眼內液進行2-D電泳，并對其中部分蛋白斑點進行MALD-TOF質譜分析，根據鑒定結果，初步分析了已鑒定蛋白在雞胚發(fā)育過程中的表達情況。我們發(fā)現： 1.9-17日齡雞胚尿囊液有6～9條基本一致的主帶，但總的含量較少，在雞胚發(fā)育過程中變化不明顯。9日齡雞胚羊水中含蛋白質極少，隨日齡的增大，羊水中的蛋白質含量和種類都遞增。15日齡后，羊水中的蛋白質組分及含量明顯

3、增加，從電泳圖譜中可以觀察到17日齡羊水中蛋白濃度極高，這是由于雞胚發(fā)育過程中，在13日齡后大量蛋白質開始進入羊水，造成了羊水中蛋白含量逐日增加。雞胚發(fā)育過程中，眼內液(主要包括房水和晶狀體中的可溶成份)的蛋白組分有較明顯的變化，由于眼內液中蛋白質特別豐富。15、17日齡雞胚眼內液中的蛋白質含量明顯增加，說明其正在為視覺形成做充分的物質準備。 2.9-21日齡的雞胚眼內液中的蛋白質組雙向電泳分析發(fā)現，的確有一些蛋白質在雞胚發(fā)育過

4、程中有量或/和種類的變化，這些變化應該和眼發(fā)育及視覺形成有直接的關系。發(fā)現有兩簇蛋白，一簇(S3、S8、S9、S12)分子量接近于20kD，另外一簇(S10、S11、S13、S16)分子量接近于25kD，它們有隨著雞胚的發(fā)育，表達量從低到高(有些從無到有)，逐漸增加，到17日齡都積累到相當高的濃度，并且一直維持。這兩簇蛋白應該是視覺形成過程中的重要參與蛋白。同樣屬于此種情況還有，位于43.0～50.0kD之間的一條蛋白帶，即B1帶，該條

5、蛋白帶在9日齡時還是有一些蛋白點組成，到11日齡時已經形成一條橫貫pH3-10的蛋白條帶，這條帶的表達量隨日齡的增加而不斷升高，到17日齡基本達到最高，之后也一直保持。S1、S4、S5則是在9日齡雞胚有出現，隨后的發(fā)育進程中再未觀察到，這些蛋白可能屬于時期特異性蛋白，很可能是轉錄調控因子具有時空表達特征的蛋白。同時我們還發(fā)現一群分子量小于14kD堿性蛋白(等電點pH10附近)，即A群蛋白。在雙向電泳圖譜中，我們還發(fā)現，在38.0～43.

6、0kD之間，在9、11、13日齡都未觀察到一條蛋白條帶突然出現于15日齡的圖譜中，即B2帶，并已經有較高的表達量，并在17日齡也維持較高的表達量，但到19日齡時表達量又開始明顯下降，21日齡時，這條蛋白帶又已消失。與此類似的是，我們發(fā)現C群蛋白在9、11、13、15日齡均可以觀察到，15日齡時C群蛋白的光密度達到最高，但在17、19、21日齡，C群蛋白的光密度又逐漸下降，到21d時，僅有幾個很弱的點存在。 3.我們建立了家雞肽質

7、譜指紋檢索庫，選取了部分雙向電泳中分離的蛋白質斑點(spot)進行質譜測定，并通過檢索，初步鑒定了一簇晶狀體蛋白，包含alpha-晶狀體蛋白和beta/gama-晶狀體蛋白的兩個蛋白家族的主要成員。其中S3、S12、S8、S19為alpha-晶狀體蛋白家族成員，S11、S13、S10、S16為beta/gama-晶狀體蛋白家族的成員。S3、S12、S19均鑒定為α-晶狀體蛋白A鏈，表明該蛋白在翻譯后可能有不同修飾，導致等電點不同。

8、 4.鑒定蛋白在雞胚發(fā)育過程中的表達是：在雞胚發(fā)育的第9天，晶狀體中的alpha-crystallinchainA(S3)有少量的表達，在發(fā)育的第11d，除了alpha-crystallinchainA，alpha-crystallinchainB(S8)，BetacrystallinB2(Sl0)、betaA2crystallin(S13、S16)，也開始出現。雞胚發(fā)育至13d時，alpha-crystallin家族蛋白表達量已較高

9、，而betacrystallin家族的成員的蛋白表達量還比較少。之所以會出現這種表達差異，和二者的表達調控因子不同有關，同時也和二者的功能不同有關。雞胚發(fā)育到l5、17d，兩個家族的晶狀體蛋白的表達量均增加，且?guī)缀踹_到最高水平。19、21d，蛋白表達量增加不明顯，進入平臺期。 結論：雞胚尿囊液中低含量的蛋白質水平，與尿囊液主要功能-儲存代謝產物，提供水分相一致。13日齡后，雞胚進入快速發(fā)育期，羊水中蛋白含量快速增加，形成蛋白羊水