菌物学报2021,Vol.40Issue(11) :2926-2939.DOI:10.13346/j.mycosystema.210292

蛹虫草原基分化的差异蛋白质组学研究

Differential proteomic analysis of Cordyceps militaris in association with primordium differentiation

刘柳 李兵 郭顺星 王弘 王志刚
菌物学报2021,Vol.40Issue(11) :2926-2939.DOI:10.13346/j.mycosystema.210292

蛹虫草原基分化的差异蛋白质组学研究

Differential proteomic analysis of Cordyceps militaris in association with primordium differentiation

刘柳 1李兵 1郭顺星 1王弘 2王志刚2
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作者信息

  • 1. 中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所 北京100193
  • 2. 辽宁弘侨生物科技股份有限公司 辽宁沈阳110021
  • 折叠

摘要

蛹虫草子实体形成及发育的蛋白分子机制尚不清楚,本研究引入SWATH非标记定量蛋白质组学技术,对蛹虫草Cordyceps militaris 905菌株的菌丝体(mycelium,My)、原基(primordium,Po)、生长期子实体(developmental fruiting body,DF)和成熟期子实体(mature fruiting body,MF)进行了比较蛋白质组学分析.经搜库比对,从蛹虫草的My、Po、DF和MF中依次鉴定蛋白1136个、1090个、1018个和997个(global FDR 1%),经维恩分析后获得C.militaris 905蛹虫草表达蛋白1578个.在此基础上,SWATH非标记技术定量蛋白1109个.本研究获得了蛹虫草Po期与My期、DF期与Po期、MF期与DF期的差异表达蛋白,依次为115个、352个和104个,并对菌丝体分化形成原基的差异表达蛋白进行了重点解析.GO注释结果表明,Po期与My期差异表达蛋白以有机含氮类化合物代谢为主,其中AMP(活性成分虫草素合成的中间产物)从头生物合成途径富集最为显著.约1/5的差异表达蛋白参与氧化还原反应,还原酶活性的蛋白在原基中几乎都上调表达,而氧化功能的蛋白受到抑制,表明蛹虫草原基分化可能受到氧化应激的诱导.蛋白互作网络分析结果进一步表明,氧化还原反应与核苷类物质代谢相关联,可能通过影响AMP从头生物合成途径来调控虫草素的生物合成.对蛹虫草子实体系统的蛋白质组学研究和解析有利于揭示子实体形成的蛋白分子机制,为蛹虫草的基础和栽培研究提供了理论支撑.

关键词

蛹虫草/菌丝体/原基/子实体/SWATH非标记定量蛋白质组学

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基金项目

国家自然科学基金(81773843)

国家自然科学基金(81803666)

出版年

2021
菌物学报
中科院微生物研究所 中国菌物学会

菌物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.187
ISSN:1672-6472
被引量3
参考文献量12
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