李紅英

(江西生物科技學院,江西南昌 330200)

動物科學研究中的蛋白質(zhì)組學探討

李紅英

(江西生物科技學院,江西南昌 330200)

一般來說蛋白質(zhì)是功能基因表達的重要產(chǎn)物，在動物機體內(nèi)的大部分新陳代謝活動的調(diào)解中，蛋白質(zhì)起到了直接或間接的參與作用?？梢哉f蛋白質(zhì)為人們認識生命活動的本質(zhì)提供了最有效的直觀分子基礎。我們知道新時代是一個后基因為主題的時代，這一時代中蛋白質(zhì)組學對多種生物學領(lǐng)域的研究起到了巨大的推進作用。因此，探討蛋白質(zhì)組學在動物科學研究中的應用以及起到的作用具有十分重要的意義。本文就對這一問題進行詳細的探討。

動物科學蛋白質(zhì)組學應用

從理論體系來看，動物科學屬于生物學的一個分支，分析和探究動物的遺傳變異、新陳代謝以及生長發(fā)育等生命規(guī)律是動物科學的基本任務，可以說動物科學的研究在一定程度上為人類創(chuàng)造了許多優(yōu)質(zhì)的動物產(chǎn)品。動物科學的研究方法一般有分子生物學和生態(tài)學兩種，這兩種方法分別從微觀和宏觀的角度對動物的生命規(guī)律進行了詳細的探討。而蛋白質(zhì)組學就是分子生物方法的一種表現(xiàn)形式，這種研究形式解決了家畜生產(chǎn)中的許多問題，極大地推動了動物科學的研究。對蛋白質(zhì)組學在動物科學研究中的應用進行探討，具有很重的意義。本文對這一問題的研究大概遵循了這樣的模式，首先，對蛋白質(zhì)組學基本概念進行一個詳細的介紹，然后，重點對蛋白質(zhì)組學在肉品質(zhì)研究和乳品質(zhì)研究中的應用進行詳細對策介紹。

1 蛋白質(zhì)組學的基本概述

應該說“蛋白質(zhì)組”這一概念產(chǎn)生于國外，在1994年由Marc Wi1kins首次提出。這一概念的基本含義一般被解釋為一種基因組所表達的全套蛋白質(zhì)，這一概念的基礎在一定程度上極大地拓展了基因的相關(guān)理論研究。蛋白質(zhì)組學的基礎研究方向為對蛋白質(zhì)進行定性和定量的研究。其核心研究方向更多表現(xiàn)為大規(guī)模地對蛋白質(zhì)進行綜合的分析，這一研究的出發(fā)點更多定位于某種器官或者組織的全部蛋白質(zhì)性質(zhì)，通過對這些方面性質(zhì)的研究來對蛋白功能做出精細和精準的闡述。

一般來說，蛋白組學的研究內(nèi)容十分豐富，大體上包括了結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學和功能蛋白質(zhì)組學兩方面。前一種主要是對蛋白質(zhì)的表達模式進行詳細的分析，后一種則是對蛋白質(zhì)的功能模式進行詳細的分析。這兩種研究內(nèi)容分別又包括了許多內(nèi)容。

蛋白質(zhì)組學在研究方法也是有著不同類型的，其方法可以分為完全蛋白質(zhì)組學和差異性蛋白質(zhì)組學。其中，完全蛋白質(zhì)組學是在基因組學研究的策略的基礎上發(fā)展而來的，其方法主要表現(xiàn)為建立豐富的數(shù)據(jù)庫。差異蛋白質(zhì)組學的方法主要表現(xiàn)為通過尋找兩個蛋白質(zhì)表達質(zhì)譜的差異來實現(xiàn)對特定蛋白質(zhì)進行定量和定性的研究。

2 蛋白質(zhì)組學在肉品質(zhì)研究領(lǐng)域的應用

肉品質(zhì)的相關(guān)研究是動物科學研究的一個重要領(lǐng)域，一般來說肉品質(zhì)的高低與蛋白質(zhì)多樣性表達有著密切的聯(lián)系。因此，一般研究者通過蛋白質(zhì)組生物標記的方法對肉品質(zhì)進行研究。

蛋白質(zhì)組生物標記法的重要應用領(lǐng)域一般表現(xiàn)為對動物肌肉的生長代謝狀況進行檢測。一般來說，在動物的肌肉組織系統(tǒng)當中存在著許多的蛋白質(zhì)表達方式，其中，屬于骨骼肌的運動系統(tǒng)肌肉的纖維類型與肉質(zhì)之間存在著相當緊密的聯(lián)系，因此，蛋白質(zhì)表達形式的多樣性就造就了肉質(zhì)的多樣性。利用這一種同位素的跟蹤方法就能夠完成對肉品質(zhì)機制形成的研究。

此外，蛋白質(zhì)組生物標記法還可以應用到記錄禽畜死后的氧化活動，相關(guān)專家在不懈的努力與研究中發(fā)現(xiàn)，牲畜在死亡后，其蛋白質(zhì)中有24種蛋白質(zhì)發(fā)生了或多或少的變化，其中，有五種蛋白直接參與了無氧能量代謝，所以，可以根據(jù)蛋白質(zhì)組生物標記法來判斷肉質(zhì)的鮮嫩程度。

3 蛋白質(zhì)組學在動物科學中乳品研究領(lǐng)域的應用

一般來說作為乳品中重要物質(zhì)的蛋白質(zhì)，它的合成一方面受到了基因的調(diào)控，另一方面也受到了外界的很大影響。隨著蛋白質(zhì)組學技術(shù)的日益發(fā)展，相關(guān)學者對乳蛋白翻譯后修飾所形成的復雜異質(zhì)體功能及其作用的研究取得了巨大的成果，積極地促進了對乳品研究的有效發(fā)展。

乳制品的保質(zhì)期總是很短，為了延長其保質(zhì)期，通常會對這些乳制品進行高溫處理，高溫加熱后的乳制品會出現(xiàn)糖基化與磷酸化翻譯后修飾作用，這樣會構(gòu)成蛋白質(zhì)組異質(zhì)體系，這對維持蛋白激酶有十分重要的作用，有利于人類的身體健康。

針對低豐度乳蛋白的檢測與鑒定工作，一直以來是生物技術(shù)工作中的一大難題，運用肽質(zhì)量指紋圖譜對其進行檢測的方法沒有成功，但是，蛋白質(zhì)組學卻解決了這一難題，在蛋白質(zhì)組學應用到低豐度乳蛋白這一方面取得了巨大的成功。前人運用蛋白質(zhì)組學的方法研究出了母豬的前后乳腺分泌的母乳蛋白成分呈現(xiàn)差異化的現(xiàn)象。實驗中，以5頭體型、身材等大體相同的初產(chǎn)母豬為研究對象，這5頭母豬都有7對乳頭，最終實驗證明，吸食母豬前乳腺與中乳腺的小豬要比吸食母豬后乳腺的小豬更強壯。其原因在于前中乳腺的蛋白合成速度較快，能夠產(chǎn)生很多低豐蛋白，提高了小豬的免疫力，使其茁壯成長。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，動物科學研究中的蛋白質(zhì)組學研究也在不斷的進展中。本文分析了蛋白質(zhì)組學的基本概述，明白了蛋白質(zhì)組學的基本內(nèi)涵，及研究內(nèi)容。探究了蛋白質(zhì)組學在動物科學中肉品質(zhì)研領(lǐng)域的應用及蛋白質(zhì)組學在動物科學中乳品研究領(lǐng)域的應用。

[1] 馬原菲，呂夢園，釗守梅，等.蛋白質(zhì)組學在動物科學研究中的應用與分析[J].動物營養(yǎng)學報，2014，（11）：3229-3235.

[2] 董書偉，荔霞，劉永明，等.蛋白質(zhì)組學研究概況及其在中獸醫(yī)學研究中的應用探討[A].中國奶業(yè)協(xié)會繁殖專業(yè)委員會、國家肉牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系疾病控制功能研究室、國家奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系疾病控制功能研究室、華中農(nóng)業(yè)大學、家畜疫病病原微生物學國家重點實驗室.中國奶業(yè)協(xié)會第26次繁殖學術(shù)年會暨國家肉牛牦牛/奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系第3屆全國牛病防治學術(shù)研討會論文集[C]. 2011：6.