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白血病是一种常见的恶性血液疾病,目前国内外没有明确的白血病预防和治疗措施。虽然白血病的诱导分化疗法在临床上取得了显著的疗效并证实了多种分化诱导剂可诱导白血病细胞恶性逆转,向红系、粒系等多个方向发生分化。但其作用机制尚不完全清楚,研究白血病诱导分化的分子机制已成为白血病基础与临床研究的热点。细胞增殖与分化受一系列基因和蛋白质的协同调控,蛋白质组学技术可以大规模分析细胞内蛋白质作用网络及其变化。因此,红白血病细胞诱导分化的差异蛋白质组学研究,对于阐明红白血病细胞分化的分子机理以及开发治疗红白血病的靶向特异性药物具有重要的理论意义和临床价值,也为寻找红系分化相关蛋白和完善红系分化调控网络提供实验依据。本文利用二甲基亚砜(Dimethysulfoxide,DMSO)、丁酸钠(Sodiumbutyrate,NaBu)和六甲基烯二乙酰胺(Hexamethylene bisacetamide,HMBA)三种常用的分化诱导剂诱导小鼠红白血病(Murine erythroleukemia,MEL)细胞,通过测定细胞生长速率、MTT(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)比色法和联苯胺染色等实验方法检测诱导前、后细胞的增殖和分化情况;并通过比较,筛选诱导效果最好的分化诱导剂处理细胞,采用双向电泳偶联质谱技术,结合生物信息学分析,对诱导前、后的细胞进行差异蛋白质组分析,筛选和鉴定诱导分化过程中的差异蛋白。实验结果表明:三种诱导剂对MEL细胞的增殖和活力均有抑制作用,对细胞均有较高的诱导分化效率(>60%)。细胞对诱导剂的敏感性不同,其中终浓度为1.25 mM的NaBu作用MEL细胞96h后,细胞诱导分化率达到81%。选取1.25 mM的NaBu处理MEL细胞,通过双向电泳和质谱分析,鉴定出35个差异表达的蛋白质或蛋白亚基,其中包括3个血红蛋白亚基和11个组蛋白亚基。其他差异蛋白主要涉及血红蛋白合成、mRNA转录和加工、蛋白翻译和翻译后修饰、细胞分裂、细胞迁移、生物大分子的代谢等生物学过程。另鉴定出1个未知功能的蛋白质。这些结果有助于进一步阐明NaBu诱导MEL细胞发生红系分化的分子机理。