蜜蜂所在蜜蜂產(chǎn)漿生物學研究中取得新進展
蜜蜂所“蜜蜂蛋白質(zhì)組學創(chuàng)新團隊”在蜜蜂產(chǎn)漿生物學研究上又取得新進展。該團隊采用磷酸化蛋白質(zhì)組學研究手段,首次闡明了咽下腺發(fā)育過程中蛋白質(zhì)磷酸化翻譯后修飾對腺體發(fā)育和產(chǎn)漿活動的調(diào)節(jié),研究結(jié)果發(fā)表在蛋白質(zhì)組學研究重要學術(shù)期刊《Journal of Proteome Research》上(院選核心)。
咽下腺是工蜂分泌蜂王漿的重要器官,腺體細胞在哺育蜂和采集蜂階段分別執(zhí)行分泌蜂王漿和分泌花蜜轉(zhuǎn)化的酶類。盡管對咽下腺的生物學功能有了一定了解,但調(diào)節(jié)腺體生物學功能的分子機理還不清楚。蛋白質(zhì)磷酸化是由激酶催化的把ATP或GTP上的磷酸基轉(zhuǎn)移到底物蛋白質(zhì)氨基酸殘基(絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸)上的過程,在細胞信號轉(zhuǎn)導的過程中起重要作用,進而對細胞的生長發(fā)育具有重要影響。本研究通過對剛出房新蜂、哺育蜂和采集蜂的磷酸化蛋白質(zhì)組進行分析,結(jié)果在三個發(fā)育時期共鑒定到954個磷酸化蛋白攜帶1936個磷酸化位點。這些蛋白質(zhì)的磷酸化程度與其本身的表達量不存在相關(guān)性,且磷酸化的動態(tài)表達對中心體周期、有絲分裂紡錘體延長、大分子復合物的解聚和核糖體代謝等咽下腺的重要生物學過程進行動態(tài)調(diào)控,以滿足細胞在不同發(fā)育階段的生物學功能。同時還發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)組和磷酸化蛋白質(zhì)組通過互補機制實現(xiàn)對腺體生物學功能的發(fā)揮。研究結(jié)果不僅從全新角度認識了蜜蜂咽下腺產(chǎn)漿生物學特征,而且為今后從分子遺傳學角度研究咽下腺蛋白功能奠定了理論基礎。
中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所,100093李建科