上海拜谱生物科技有限公司-蛋白质组学-代谢组学-单细胞测序-重组蛋白一站式提供多组学联合分析平台

拜谱生物

IJMS | 多组学联合解析二硫键异构酶对拟南芥根系生长的调控机制

发布时间：2024-07-24

蛋清质二硫键异构酶（PDI，EC 5.3.4.1）就是种硫醇-二硫键腐蚀的还原成酶，在崔化底物蛋清质中二硫化橡胶物的腐蚀的和重排中起着至关比较重要的功效。在值物中，PDI最主要参与的调高种子选手种子发芽和大，推动胚乳中储放蛋清的腐蚀的伸缩，也会有助于花粉量的达成。可是，PDI在植株滋生中的功效过去不研发过。

2028年6月，东北高校刘亚楠团对在IJMS（IF=5.6）上发过了发表文章“Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanism of Root Growth by Protein Disulfide Isomerase in Arabidopsis”的理论研究分析本文。该理论研究分析回收利用PDI小分子抑制剂16F16除掉PDI遗传dna，然而调查遗传dna欠缺对花草的干扰。数据意味着，16F16加工正确净化清理很大控制拟南芥根茎的产生。从而进1步调查16F16加工正确净化清理的干扰，创作者食用转录组测序和TMT一定量淀粉酶质组学对加工正确净化清理过的根进行了抒发谱探讨。多个学结合探讨揭露了16F16加工正确净化清理下拟南芥秧苗根茎改变的改善网站，其主要密切相关苯丙烷海洋生物合成视频和花草荷尔蒙移动信号转导有效途径。拜谱生物为该研究成果提供了转录组测序和TMT定量蛋白质组学技术，这项研究增强了我们对PDIs在拟南芥根系生长中的重要作用的理解，并为16F16处理后根部缩短的调节机制提供了见解。

文章名称：Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanism of Root Growth by Protein Disulfide Isomerase in Arabidopsis（IJMS，IF=5.6，2024.3）

客户单位：西北大学

研究材料：拟南芥

拜谱提供技术：转录组测序、TMT定量蛋白质组学

研究结果

16F16胁迫会抑制拟南芥根系生长

为了能实验设计16F16使用正确处理对根茎发育的的影响，使用了根茎张拉的分子量反馈应力测试。的结果表面16F16使用正确处理对拟南芥根茎发育有明显可以抑建设用，且根据16F16渗透压的加强，对根茎的可以抑建设用正在逐步加强。

差异表达基因（DEGs）和差异表达蛋白（DEPs）的分析及亚细胞定位

创作者按照对16F16工作组和对比组通过转录组测序发现了，16F16工作后共出994个不同之处表达爱出来出来人类遗传人类dna，表中330个人类遗传人类dna上浮，664个人类遗传人类dna下跌。下跌人类遗传人类dna的总数宏大于等于上浮表达爱出来出来人类遗传人类dna的总数。故此，可不可以推断出16F16工作后PDI特异性的治理和改善的影响有一些有关淀粉酶的折叠式遭遇的影响，才能治理和改善了有关人类遗传人类dna表达爱出来出来的趋势英文（图1A）。要为加强组织领导骤探析拟南芥根减小的大分子机能，选用TMT血清质组学具体分析了比组和治理组内血清质谱的变动。共技术鉴定出120个DEPs，当中53个调整血清和65个调整血清，表明3个与拟南芥植株胸部发育重要性的DEPs均调整（图1B）。

亚组织手机定位是定淀粉酶质实用功能的关键的缘由。用到Uniprot网对DEPs的亚体癌细胞追踪位置定位系统来預測。按照預測可是，DEPs关键的处在膜（33,40.24%）和胞质溶胶（13,15.85%）。DEPs关键的追踪定处在体癌细胞核这种情况进一点可以了之前的得知。所以说，追踪定处在膜的DEPs对16F16加工有不起作用，并可能性反应拟南芥幼芽的根长成长（图1C）。

图1|DEGs和DEPs的数据分析相应DEPs的亚血细胞市场定位

(图源：Liu Y., et al., IJMS., 2024)

差异表达基因和差异表达蛋白质的通路分析

为探索拟南芥根部在16F16外理后的调整考核机制，经过GO怪物聚集浅析对DEGs和DEPs的功能性特点对其进行细分。面对转录组测序，GO细分结杲表示，BP种类中有明显怪物聚集的DEGs注音为“对多种多样的发生发生反响”、“对有压力的发生发生反响”和“对化工式的发生发生反响”，DNA组数各是为344个、2315个和194个（图2A）。以上的怪物具体步骤中再降DNA组的比倒很高，反映16F16外理应该包括经过调节与多种多样发生发生反响、胁迫发生发生反响和化工式发生发生反响各种相关的具体步骤来消减沉水草木对胁迫的发生发生反响。KEGG环路浅析反映，DEGs在“苯丙烷怪物生成”、“沉水草木-致病菌体相护用处”、“沉水草木刺激素类讯号转导”、“变性淀粉和绵白糖代谢转化”和“MAPK讯号环路-沉水草木”等方法中怪物聚集。除沉水草木刺激素类讯号转导环路外，另外4种环路中再降DNA组较多（图2B）。

凭借蛋白质组学结果解析感觉，KEGG中相关性聚集的前10个是“苯丙烷类怪物转化成”、“光合使用”、“多种多样蕨类植物次生消化吸收物的怪物转化成”、“次生消化吸收物的怪物转化成”已经“消化吸收经过”（图2D）。

图2|距离描述DNA和距离描述淀粉酶质的径路探讨、

(图源：Liu Y., et al., IJMS., 2024)

蛋白质组学和转录组学联合分析

以便蕴含DEGs和DEPs左右的涉及到性，原作者对转录组和蛋白酶质组实行了合力探讨。共监测到16个总计有DEGs，14个DEGs体现市场需求想同，7个DEGs体现市场需求相反的。马上又实行了KEGG含有探讨，最后取决于DEGs和DEPs高含有了苯丙烷类菌物学合并条件，在此取决于苯丙烷类菌物学合并条件是干扰拟南芥幼芽根部骨骼发育的为重要条件（图3)。

图3|转录组和蛋白质组的综合深入分析

(图源：Liu Y., et al., IJMS., 2024)

拜谱小结

为了研究PDI对拟南芥根发育的影响，作者用16F16对拟南芥进行应激处理，通过多组学分析以及遗传学、细胞生物学和生物化学实验，发现拟南芥根系的生长和发育受16F16的抑制且呈现剂量依赖性。本研究揭示了AtPDIs在根系生长发育中的潜在功能和机制，为未来PDI在拟南芥或其他植物中的功能研究奠定了基础。这一过程中拜谱生物提供了转录组测序、TMT定量蛋白质组学技术，拜谱生物可提供完善成熟的转录组学、蛋白组学、代谢组学以及多组学联合分析等组学技术服务产品体系，助力发表高分文献，欢迎致电咨询！

参考文献：Liu Y, Song P, Yan M, Luo J, Wang Y, Fan F. Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanism of Root Growth by Protein Disulfide Isomerase in Arabidopsis. Int J Mol Sci. 2024 Mar 22;25(7):3596. doi: 10.3390/ijms25073596

返回列表

「上一篇」质谱技术的发展及其在蛋白质组学中的应用

「下一篇」Microbiome（IF=13.8）｜拜谱生物多组学技术揭示高尿酸血症引起的肠道菌群失调在肾损伤中的作用和潜在机制