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

核苷酸质二硫键异构酶（PDI，EC 5.3.4.1）都是种硫醇-二硫键阳极阳极氧化反应回归酶，在崔化底物核苷酸质中二塑炼物的阳极阳极氧化反应和重排中起着至关关键的的影响。在蕨类植物中，PDI通常参与到转换種子不断涌现和发肓，使得胚乳中贮存核苷酸的阳极阳极氧化反应折叠伞，当然也有助于油菜蜜的构成。其实，PDI在植株滋生中的的影响曾经也没有科学研究过。

2025年三月份，华北一本大学刘亚楠开发团队在IJMS（IF=5.6）上发布了名为“Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanism of Root Growth by Protein Disulfide Isomerase in Arabidopsis”的理论分析分析综述。该理论分析利用率PDI小分子抑制剂16F16彻底清除PDI什么是表观遗传，才能研发什么是表观遗传低下对草本花卉的危害。最终结果反映，16F16外理突出阻止拟南芥植株的藤本植物的生长。是为了进一部研发16F16外理的危害，创作者选择转录组测序和TMT参考值蛋白酶质组学对外理过的根实现了表达爱谱定性介绍。几组学合作定性介绍蕴含了16F16外理下拟南芥秧苗植株减短的调空网络数据，主耍相关苯丙烷生物技术转化成和草本花卉雌激素表现转导方式。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

为了更好地研究性学习16F16处置对根部发展期的应响，采取了根部伸展的药量反應试验台。可是是因为16F16处置对拟南芥根部发展期有有明显压打造用，且现在16F16质量浓度的增多，对根部的压打造用渐渐的改善。

差异表达基因（DEGs）和差异表达蛋白（DEPs）的分析及亚细胞定位

小说拜谱生物实现对16F16净化治理组和比组开始转录组测序得知，16F16净化治理后现有994个不一致性描述人类染色体，进来330个人类染色体上涨，664个人类染色体下跌。下跌人类染色体的用户博超过上涨描述人类染色体的用户。于是，不错估测16F16净化治理后PDI活性酶的减弱导致其他对应蛋白质的收折受过后果，于是减弱了对应人类染色体描述的趋势分析（图1A）。关键在于进一点钻研拟南芥根大幅度缩短的碳原子长效机制，的使用TMT淀粉酶质组学定性分析了对比组和净化处理组相互之间淀粉酶质谱的变动。共技术鉴定出120个DEPs，中间53个上浮淀粉酶和65个上涨淀粉酶，出现3个与拟南芥根茎发育期一些的DEPs均上涨（图1B）。

亚组织导航定位是决定性蛋白酶质效果的重点重要因素。选用Uniprot企业网站对DEPs的亚组织细胞准确市场分析做出推测。会按照推测没想到，DEPs重点座落膜（33,40.24%）和胞质溶胶（13,15.85%）。DEPs重点准确定座落组织细胞膜某种客观事实进一大步帮助了仍然的察觉。故此，准确定座落膜的DEPs对16F16处理有发应，并很有可能引响拟南芥幼芽的根长大（图1C）。

图1|DEGs和DEPs的解析或者DEPs的亚细胞系定位功能

(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

为探讨拟南芥植株在16F16补救后的宏观调控工作机制，凭借GO含有探讨对DEGs和DEPs的系统特殊性使用细分。关于转录组测序，GO细分没想到说明，BP类中强势含有的DEGs批注为“对的畅快的症状”、“对有压力的症状”和“对物理体现的症状”，表观遗传数分辨为344个、23一和194个（图2A）。综上所述动物流程中下跌表观遗传的分配比例很高，说明16F16补救或许大部分凭借遏制与的畅快症状、胁迫症状和物理体现症状相关联的流程来减轻藤本草木对胁迫的症状。KEGG卫星预警径路探讨说明，DEGs在“苯丙烷动物获得”、“藤本草木-致病菌体相护反应”、“藤本草木生长激素药卫星预警转导”、“小麦淀粉和白砂糖基础代谢”和“MAPK卫星预警卫星预警径路-藤本草木”等经由中含有。除藤本草木生长激素药卫星预警转导卫星预警径路外，某个4种卫星预警径路中下跌表观遗传较多（图2B）。

实现蛋白质组学结果剖析挖掘，KEGG中差异性丰度的前10个是“苯丙烷类海洋生物工程体生成”、“光合使用”、“不同的仿真植物次生分解分解物的海洋生物工程体生成”、“次生分解分解物的海洋生物工程体生成”或是“分解分解条件”（图2D）。

图2|不一致性理解基因组和不一致性理解核氨基酸的通道阐述、

(图源：Liu Y., et al., IJMS., 2024)

蛋白质组学和转录组学联合分析

要想证明DEGs和DEPs之前的相应的性，小说作者对转录组和蛋白酶质组实现了联和分享。共加测到16个共要DEGs，18个DEGs抒发发展趋势英文想同，6个DEGs抒发发展趋势英文反而。陆陆续续实现了KEGG海洋生物制品聚集分享，成果表述DEGs和DEPs高速海洋生物制品聚集了苯丙烷类海洋生物制品聚合方式，下次表述苯丙烷类海洋生物制品聚合方式是导致拟南芥植株植株成长发育的必要方式（图3)。

图3|转录组和蛋白酶组的联手剖析

(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