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

淀粉酶质二硫键异构酶（PDI，EC 5.3.4.1）就是一种硫醇-二硫键氧化的物物重置酶，在催化反应底物淀粉酶质中二硫化橡胶物的氧化的物物和重排中起着不可或缺性的反应。在绿色植物中，PDI最主要参加调试图片种子发芽和成长，加快胚乳中处理淀粉酶的氧化的物物收叠，也会有助于花粉及花粉类食物的变成。但，PDI在根茎滋生中的反应从前还没有调查过。

2023年9月，东北大学专业刘亚楠团队图片在IJMS（IF=5.6）上发表论文范文了一篇“Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanism of Root Growth by Protein Disulfide Isomerase in Arabidopsis”的探析论文范文。该探析回收利用PDI小分子抑制剂16F16快速清理PDI染色体，导致论述探讨染色体不全对树木的导致。结局呈现，16F16处置强烈控制拟南芥根部的种植。要想进那步论述探讨16F16处置的导致，写作者的使用转录组测序和TMT化学发光法血清质组学对处置过的根确定了表示谱研究定性分析。多个学协力研究定性分析折射出了16F16处置下拟南芥秧苗根部减少的调整网络信息，最主要所涉苯丙烷海洋生物合并和树木肾上腺素预警转导手段。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

是为了洞察分析一下16F16处置对根茎发育的印象，使用了根茎长度的服用量生理反应实验设计。毕竟证明16F16处置对拟南芥根茎发育有相关性可以抑生产用，且伴随16F16有机废气浓度的曾加，对根茎的可以抑生产用慢慢的增加。

差异表达基因（DEGs）和差异表达蛋白（DEPs）的分析及亚细胞定位

作著利用对16F16处置组和对应组开展转录组测序发现，16F16处置后拥有994个异同抒发DNA，另外330个DNA上涨，664个DNA上涨。上涨DNA的数据高远于上涨抒发DNA的数据。所以说，能否推断出16F16处置后PDI几丁质酶的缓和反应某个重要性蛋清的可折叠因为反应，最终得以缓和了重要性DNA抒发的趋势分析（图1A）。为了能够进一点科研拟南芥根改变的分子结构体系，采用TMT血清酶质组学分折了剖析组和整理组之前血清酶质谱的的变化。共检测出120个DEPs，这之中53个调整血清酶和68个下跌血清酶，表明3个与拟南芥根部生长发育涉及到的DEPs均下跌（图1B）。

亚体细胞wifi定位是定淀粉酶质作用的关健客观因素。应用Uniprot官网对DEPs的亚生殖细胞核市场定位功能系统做出分析。跟据分析的结果，DEPs大部分坐落膜（33,40.24%）和胞质溶胶（13,15.85%）。DEPs大部分市场定位功能系统于生殖细胞核膜一种其实进这一步兼容了原本的发展。以至于，市场定位功能系统于膜的DEPs对16F16治理有反响，并可能作用拟南芥幼芽的根长发育成熟（图1C）。

图1|DEGs和DEPs的探讨或DEPs的亚細胞产品定位

(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

为理论研究拟南芥根部在16F16加工处理后的国家宏观调控体制，凭借GO聚集探讨对DEGs和DEPs的职能基本特征对其进行分级。谈谈转录组测序，GO分级結果表现，BP类型中正想关聚集的DEGs参考文献标注为“对兴奋的检查是否发应反馈”、“对压力值的检查是否发应反馈”和“对检查是否发应的检查是否发应反馈”，人类DNA遗传数分开为344个、232个和194个（图2A）。这些怪物体进程中大大减少人类DNA遗传的比倒很高，认为16F16加工处理会一般凭借能够抑制与兴奋检查是否发应反馈、胁迫检查是否发应反馈和检查是否发应检查是否发应反馈想关的进程来大大减少树木对胁迫的检查是否发应反馈。KEGG径路探讨认为，DEGs在“苯丙烷怪物体合成视频”、“树木-副猪嗜血杆菌体主动功效”、“树木肾上腺素数字数据转导”、“含淀粉和白砂糖分解代谢”和“MAPK数字数据径路-树木”等手段中聚集。除树木肾上腺素数字数据转导径路外，某个4种径路中大大减少人类DNA遗传较多（图2B）。

确认蛋白质组学结果介绍察觉到，KEGG中有明显含有的前10个是“苯丙烷类生态学提炼”、“光合使用”、“各种各样的蕨类植物次生新陈代谢转化率物的生态学提炼”、“次生新陈代谢转化率物的生态学提炼”同时“新陈代谢转化率路经”（图2D）。

图2|不一致性表达方法出来基因组和不一致性表达方法出来核胆固醇的通道研究、

(图源：Liu Y., et al., IJMS., 2024)

蛋白质组学和转录组学联合分析

为了更好地阐释DEGs和DEPs彼此的相关内容性，原作者对转录组和蛋清质组来做好了联办阐述。共测试到16个共分DEGs，16个DEGs描述方法浪潮了解想同，6个DEGs描述方法浪潮了解相对来说。最后来做好了KEGG聚集阐述，没想到发现DEGs和DEPs的高度聚集了苯丙烷类动物制成渠道，其次发现苯丙烷类动物制成渠道是反应拟南芥植株根部阴茎发育的非常重要渠道（图3)。

图3|转录组和蛋白质组的联和定量分析

(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