论文部分内容阅读
本研究采用蛋白质组学的理论与技术,建立安静和递增运动负荷训练后大鼠心室肌蛋白质组的差异性表达图谱,初步筛选出对运动应激具有重要意义的心室肌目标蛋白质,从蛋白质组学定量与定性研究的角度探讨运动性心肌疲劳的发生规律。以10只雄性SD大鼠为研究对象,随机分为对照组和运动实验组,运动组经过7周大强度递增运动负荷训练后(最后一次力竭)6小时和对照组同时麻醉处死,提取心室肌组织的全蛋白样品。采用双向凝胶电泳进行蛋白样品分离,经考马斯亮蓝G-250染色后,采用PD-Quest软件进行图像分析和数据采集。选择运动后“缺失”和差异性表达量在5倍以上的目标蛋白质点进行胶内原位酶解和质谱鉴定。实验结果表明,对照组和运动组样品蛋白质点的平均匹配率分别为79%±10.46%和77.1%±8.23%,平均相关系数为0.73,获得了重复性较好双向考染图谱。对照组与运动组蛋白质点数目分别为352±17和338±17个。运动后表达差异的点共有99个,运动后消失的点有5个;上调和下调5倍及5倍以上的各有12个;表达量上调2倍及以上的有52个,下调2倍及以上的有42个。9个目标蛋白点共鉴定出7个蛋白质:运动后“缺失”的蛋白质有心肌特异性长链脂酰辅酶A脱氢酶、线粒体电子传递链复合体Ⅰ最大的亚基、葡萄糖调节蛋白75、原肌球蛋白1α链;运动后表达上调的蛋白质有腈水解酶家族成员2;运动后表达下调的蛋白质有心肌α-肌球蛋白重链和一个分子量为21KDa的未知蛋白。在长时间大强度的运动应激条件下,大鼠的心室肌中的蛋白质组发生了显著的变化。运动后“缺失”和下调的蛋白质点与心肌收缩的调控失衡和能量代谢的方式转变,以及细胞的应激反应有关,表明递增运动负荷训练后,心肌疲劳的发生与心肌收缩力的下降、能量供给困难和心肌细胞的损伤有关。值得重视的是,采用蛋白质组学的方法,成功地筛选出心肌特异性长链脂酰辅酶A脱氢酶和葡萄糖调节蛋白75等6种在运动医学领域中尚未涉足的,具有运动应激特点的,对研究运动心脏具有重要意义的目标蛋白质,为深入研究运动性心肌疲劳提供了新的思路,奠定了前期工作基础。