以蛋白質體學法分析短鏈脂肪酸代謝異常ENU突變鼠

中文摘要 本研究目的為利用二維電泳法 (Two-dimensional electrophoresis ; 2-DE) 以找出ENU (ethyl-nitrosourea)突變小鼠表現差異的蛋白質點並進行質譜分析，以瞭解突變小鼠短鏈脂肪酸代謝異常原因，並且希望能應用此一模式動物於脂肪酸的代謝研究及探討人類相關臨床疾病。我們利用ENU注射動物方法藉以誘發大量基因突變小鼠的產生，經由繁殖配對至第三代後，再以串聯式質譜儀篩得血漿短鏈脂肪酸 (C4-OH) 代謝異常突變小鼠。實驗小鼠 (C57BL/6J) 分為正常小鼠及血漿C4-OH含量較正常小鼠高4倍標準差的ENU突變小鼠，兩組小鼠分別犧牲後取其肝臟、肌肉組織，進行粒線體蛋白質萃取後以SDS-PAGE進行一維電泳，然而突變小鼠和正常小鼠粒線體蛋白質表現量並無差異。因此，更進一步利用二維電泳法進行突變小鼠和正常小鼠粒線體蛋白質表現的比較。研究結果顯示突變小鼠和正常小鼠的肌肉粒線體存有差異的蛋白質點，經由介質輔助雷射脫附游離-飛行式質譜儀 (Matrix-assisted laser desorption / ionization time-of-flight mass spectrometry; MALDI-TOF) 鑑定出差異蛋白質點的身份。在突變小鼠表現量增加的蛋白質為磷酸化的myosin regulatory light chain 2、tropomysin 1 α chain、 myosin light chain 1，表現量減少的蛋白質為非磷酸化的myosin regulatory light chain 2、calsequestrin-1 precursor、adenylate kinase isoenzyme 1、ATP synthase D chain。然而這些蛋白質表現的消長是否與突變鼠體內C4-OH含量上升有關，仍有待更進一步的研究加以驗證。 關鍵詞：致突變劑 (ethyl-nitrosourea; ENU)、串聯質譜儀、短鏈脂肪酸、二維電泳法(Two-dimensional electrophoresis ; 2-DE)、介質輔助雷射脫附游離-飛行式質譜儀(Matrix-assisted laser desorption / ionization time-of-flight mass Spectrometry; MALDI-TOF)