8周有氧运动对大鼠左心室肌蛋白质组差异表达的影响

论文摘要

研究目的：本研究采用蛋白质组学的方法,探讨持续中小强度运动对大鼠左室肌蛋白质组的差异性表达的影响,初步筛选出在运动应激条件下对心脏重塑发挥重要作用的目标蛋白质,从蛋白质组学定量与定性的角度发现新的与中小强度有氧运动密切相关的蛋白质,为运动健身以及慢性心血管疾病的运动康复治疗提供实验依据和理论指导。研究方法：以20只雄性SD大鼠为研究对象,按照体重随机分为运动组和对照组（n=10）。运动组经8周中小强度有氧运动（60-70%Vo2max）跑台训练后6h,与对照组同时麻醉处死,提取左心室肌的全蛋白,进行双向凝胶电泳技术分离；运用Bio PD quest图像分析软件对双向凝胶电泳图谱进行分析,选取运动后差异表达量≥5倍的蛋白质点,用串联飞行时间质谱蛋白质仪（ULGRAFL-FLEX-TOF/TOF）进行质谱鉴定,以逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）对目标蛋白质的基因表达进行mRNA转录水平上的检测。结果：经8周中小强度有氧运动后,与对照组相比运动组大鼠心脏重量指数增加了32.0%,具有显著性差异（p<0.05）,心脏出现了形态学变化。②在运动组左心室肌蛋白质差异表达量变化≥5倍的12个蛋白质点中,经质谱鉴定的8个蛋白质点中,确证了7个蛋白质点和一个未知蛋白。分别为谷胱甘肽过氧化物酶1,运动后表达量上调了5.2倍；cAMP依赖性蛋白激酶Ⅰ型-α调节亚基,运动后下调了5.8倍；线粒体细胞色素b-c1联合体亚基,运动后的表达量上调了14.2倍；p-烯醇酶在运动后表达量上调了20.5倍；电压依赖性阴离选择通道蛋白1运动后表达量上调了5.9倍；线粒体内膜蛋白在运动后的表达量下调了7.2倍；第17 Rho GTP酶绑定蛋白2运动后下调了9.6倍；以及一个分子量为138.478KDa的未知蛋白,运动后下调了12.1倍。③RT-PCR结果显示β-烯醇酶mRNA的相对光密度值对照组为2.25±1.41253,运动组为1.76±0.98471,β-烯醇酶mRNA的表达量有下调趋势,和质谱鉴定结果不相一致；cAMP依赖性蛋白激酶Ⅰ型-α调节亚基mRNA的相对光密度值对照组为0.68±0.18071,运动组为0.93±0.32452,与对照组相比,运动组cAMP依赖性蛋白激酶Ⅰ型-α调节亚基mRNA的表达量上调,和质谱鉴定结果中cAMP依赖性蛋白激酶Ⅰ型-α调节亚基在运动后表达量下调不相一致。结论：①经过长时间有氧运动后,大鼠左心室肌蛋白质组发生了明显变化。②质谱鉴定目标蛋白质点的变化表明,采用中小强度有氧运动可使心肌能量代谢水平提高、心肌抗氧化能力增强,运动大鼠心脏出现良好的适应性变化。③采用长期的中小强度有氧运动,也有可能造成运动性心肌损伤。④目标蛋白质的基因表达水平与蛋白质表达水平不完全一致,表明运动对蛋白质的表达可能与上游基因有关也可能是与下游的翻译、修饰有关。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 研究对象与分组
• 2.2 运动实验动物建模方案
• 2.3 仪器设备和试剂
• 2.4 样品制备
• 2.5 固相PH梯度-SDS双向凝胶电泳方法与图像分析
• 2.6 质谱分析
• 2.7 RT-PCR
• 2.8 质量控制
• 2.9 实验数据的统计学分析
• 3 实验结果
• 3.1 运动心脏的形态学变化
• 3.2 双向凝胶电泳图谱分析结果
• 3.3 质谱鉴定结果
• 3.4 RT-PCR结果鉴定
• 4 分析与讨论
• 4.1 中小强度有氧运动对心脏形态学的影响
• 4.2 双向电泳图谱分析
• 4.3 目标蛋白质的差异表达分析
• 4.4 目标蛋白RT-PCR结果分析
• 5 结论
• 参考文献
• 缩略词表（中英文对照）
• 专题综述
• 科研情况
• 致谢