蛋白质组学研究正在成为衡量生命科学研究水平的一项重要标志,我国亟待迅速深入地开展农业领域相关研究,但由于质谱鉴定数据库缺乏、大量新蛋白质分离鉴定效率低、复杂蛋白质分离难度大、现有经费投入少等困难和限制因素较多,必须在方法上有所突破和创新,以实现高效经济地开展农业生物蛋白质组学研究的目的。我们已有的研究结果显示,薏苡中存在可作为标志的5组功能近似的同源或非同源抗菌蛋白,还可能存在抗菌蛋白转译后修饰或识别结合作用,在农业生物中具有较广泛代表性,值得深入研究。本项目拟以薏苡抗菌功能蛋白质组为切入点,整合传统的多维非变性色谱和双向电泳、"多重差异酶切"、纳升级色谱、质谱鉴定等各种新技术进行研究,完成针对复杂和未知的农业生物蛋白质组分离鉴定方法的探索,快速实现薏苡抗菌蛋白质组种类的标定、抗菌蛋白质组系统分离及其活性功能与序列结构关系分析、抗菌蛋白与其他蛋白的识别结合分析,可望获得较大原创性研究成果
在许多生命科学研究领域,蛋白质组学研究的重要性正逐渐显示出来,我国亟待迅速深入地开展农业领域相关研究。本项目以薏苡抗菌功能蛋白质组为切入点,整合多种新技术进行针对复杂和未知农业生物蛋白质组的分离鉴定方法的探索,以实现高效经济地开展研究的目的。主要内容与结果如下,1. 进一步完善了蛋白质分离和鉴定的方法,利用精细样品制备和色谱技术分离富集了薏苡抗菌蛋白组,进行了精细蛋白分子量质谱测定和部分蛋白肽谱分析、二级质谱分析及N端Edman降解法序列分析,确定抗菌蛋白组组成复杂、普遍存在修饰现象、某些蛋白高度同源;2. 在薏苡抗菌功能蛋白质组研究基础上,完成了农业生物蛋白组分析的技术平台构建,特别建立了适用于小麦样品制备、电泳与色谱高分辨率分离、未知蛋白质谱分析等技术体系,对与薏苡同为禾本科的小麦、水稻、玉米等农作物的部分性状进行了高效经济的蛋白质组学分析。我们的结果表明,薏苡抗菌功能蛋白质组研究在建立复杂和未知蛋白分离分析技术方法、探讨蛋白结构功能关系及蛋白转译后修饰规律等方面显示了重要的价值,为今后农业生物蛋白质组的深入研究奠定了基础。