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本课题用相对定量蛋白质组学的方法,对经过2周冷激后的副溶血性弧菌和迟钝爱德华氏菌的蛋白质组发生的具体变化进行比对,并对变化可能产生的潜在危害从定量蛋白质组学的层面进行分析。使用的技术是稳定同位素标记氨基酸细胞培养技术结合高分辨同位素比质谱(SILAC-MS),与传统化学方法或非标记方法相比,SILAC-MS最大限度地降低了误差,结果更加精确。同时用mRNA水平定量分析和基因时间过程表达分析作为定量蛋白质组分析的辅助认证手段。另外,对细胞低温损伤修复也进行了研究,并尝试开发稳定同位素标记培养基的最优配方。副溶血性弧菌的定量蛋白质组分析中,共鉴定1182个蛋白质,其中定量601个蛋白质(根据表达变化大于50%的规则,51个蛋白质表达明显上调,129个蛋白质表达明显下调)。其中过氧化氢酶、芳香族氨基酸氨基转移酶和16S rRNA甲基转移酶上调表达排前三位,但同时发现其对应的基因表达与蛋白质表达出现变化不一致的情况。谷氨酰胺合成酶、天冬酰胺合成酶、多核苷酸磷酸化酶以及与磷酸戊糖途径相关的一些关键酶类冷激后表达都发生了上调,磷酸葡萄糖转移酶系统活跃。而与DNA合成、糖酵解、三羧酸循环、转录和翻译相关的蛋白质表达下调。并发现冷激后副溶血性弧菌血清学反应异常。迟钝爱德华氏菌的定量蛋白质组分析中,共鉴定1391个蛋白质,其中定量898个蛋白质(根据表达变化大于50%的规则,72个蛋白质表达明显上调,164个蛋白质表达明显下调)。即使迟钝爱德华氏菌不是嗜冷菌,但是与DNA合成(DNA回旋酶、ATP合酶、DNA拓扑异构酶和DNA错配修复蛋白)、转录(RNA聚合酶和转录修复偶联因子)、糖酵解(果糖1,6-二磷酸酶和3-磷酸甘油醛脱氢酶)、乙醛酸循环(乙醛酸羟基丙酮还原酶)、毒力(氢化酶、乳酸通透酶和外膜蛋白A)和抗逆性(DNA饥饿/固定相保护蛋白和通用应激蛋白)相关蛋白质发生了明显上调;即使本研究中的迟钝爱德华氏菌ATCC 15947在水产行业中是不致病或条件致病菌,但是与溶血素激活(对哺乳动物有致病性)和糖异生相关的蛋白质依然发生了明显的上调。另外,膜蛋白中的氨基酸组成也因低温而发生了改变。根据质谱结果,副溶血性弧菌和迟钝爱德华氏菌在长时间冷激之后,与菌体的抗逆性提升和菌体自我环境适应能力提升的蛋白质表达都会上调,我们认为这些蛋白质的上调与造成水产品和人类健康的潜在风险应该具有一定的关联性。多数下调的蛋白质,都能达到使菌体能量储存和自我保护的目的,从而应对不利的外界环境。本研究通过蛋白质组相对定量手段,呈现了经冷激后的副溶血性弧菌和迟钝爱德华氏菌的蛋白质组发生的具体变化倍数,并对变化可能产生的潜在风险从蛋白质组水平上进行了初步分析,为今后的蛋白质组分析提供参考依据。细胞低温损伤修复时,TCBC(选择性培养基)中加入丙酮酸盐可以增强副溶血性弧菌修复能力,丙酮酸盐浓度为0.5%时,修复效率最高,达到52%;在TSA(非选择性培养基)中加入过氧化氢酶可以增强迟钝爱德华氏菌修复能力,过氧化氢酶浓度为50 U/mL时,修复效率最高,达到26%。稳定同位素培养基研制时,两种菌都以(NH4)2SO4和NH4Cl作为唯一氮源,葡萄糖和乙酸钠作为碳源,其他成分包括KH2PO4、K2HPO4、MgSO4和NaCl保持不变,设计五因素四水平正交试验。通过直观分析、方差分析和效应曲线发现:副溶血性弧菌最优配方是3 g/L(NH4)2SO4、2 g/L NH4Cl和10 g/L葡萄糖,15N标记培养基和未做标记培养基为2 g/L NH4Cl、10 g/L葡萄糖、0.6 g/L KH2PO4、0.9g/L K2HPO4、0.2 g/L MgSO4和20 g/L NaCl;迟钝爱德华氏菌最优配方是3 g/L(NH4)2SO4,3 g/L NH4Cl和10 g/L葡萄糖,15N标记培养基和未做标记培养基为3g/L(NH4)2SO4或3 g/L NH4Cl、10 g/L葡萄糖、0.6 g/L KH2PO4、0.9 g/L K2HPO4、0.2 g/L MgSO4和20 g/L NaCl。