定量質譜研究食管癌細胞異常蛋白表達和修飾

定量蛋白質組學技術已成為當前大規模蛋白質鑒定的重要手段。本研究以高侵襲性的食管癌細胞SHEEC和食管上皮細胞SHEE為目標，分別采用輕、重穩定同位素進行細胞蛋白氨基酸標記（SILAC），通過多維液相色譜分離結合高分辨質譜，鑒定了兩種細胞蛋白質組。共鑒定了7000多個蛋白質，并對其中3000多個蛋白質進行了定量分析。采用多種生物信息學工具，進一步對差異性蛋白進行了分析，研究了食管癌和上皮細胞表達差異性的蛋白分布規律、分子網絡和通路。

賴氨酸乙酰化修飾是近年來備受關注的蛋白修飾形式，對細胞的基因轉錄和能量代謝具有十分重要的調節功能^[1-2]。已有的研究表明：關鍵蛋白賴氨酸修飾的失調與腫瘤的發生和發展密切聯系，是腫瘤治療的潛在靶點。我們在食管癌細胞SHEEC和食管上皮細胞SHEE蛋白組定量的基礎上，將液相色譜分離與賴氨酸乙酰化抗體親和富集相結合，聯合LC/MS/MS分析，鑒定了800多個乙酰化位點，分析了食管癌細胞和食管上皮細胞賴氨酸乙酰化修飾的圖譜，考察了食管癌SHEEC細胞賴氨酸乙酰化蛋白的分布規律、結構特性、分子網絡和通路。通過定量分析，發現了SHEEC中異常表達的賴氨酸修飾蛋白和位點。

利用多種生物信息學工具對SHEEC和SHEE的蛋白質組和賴氨酸乙酰化修飾組進行了系統分析和定量的比較，研究了食管癌SHEEC細胞表達的賴氨酸乙酰化位點、作用底物蛋白和特定修飾酶的關聯和網絡。差異性蛋白定量分析結果進一步提示：食管癌SHEEC細胞表達顯著升高的一些蛋白已被證實與腫瘤的發展具有聯系，但仍有一部分差異性表達蛋白與腫瘤的關系尚不清楚，因此這一研究的開展有利于食管癌分子機制研究和潛在抗腫瘤藥物靶點的發現。