動物科學(xué)中蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的應(yīng)用

動物科學(xué)屬于生物學(xué)的一個分支，通過對動物科學(xué)中蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)進(jìn)行研究，可以為人類創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)動物產(chǎn)品。動物科學(xué)的研究方法一般有分子生物學(xué)和生態(tài)學(xué)兩種，這兩種方法從不同的角度對生命規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)的探討，而蛋白質(zhì)組學(xué)就是分子生物方法的一種表現(xiàn)形式，對動物科學(xué)的研究具有非常重要的意義。

1 蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的基本概述

蛋白質(zhì)組產(chǎn)生于國外，在1994年首次提出，這個概念的基礎(chǔ)在一定的程度上對基因的相關(guān)理論研究進(jìn)行了一定的拓展。蛋白質(zhì)組學(xué)的基礎(chǔ)研究方向?qū)Φ鞍踪|(zhì)進(jìn)行定性和定量的研究，它的核心研究方向就是對蛋白質(zhì)進(jìn)行綜合的分析，通過這樣的方式對蛋白功能進(jìn)行精準(zhǔn)的闡述。一般來說，蛋白質(zhì)組學(xué)研究內(nèi)容是比較豐富，大體上會包含著結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)和功能蛋白質(zhì)組學(xué)兩個方面的內(nèi)容，第一種主要是對蛋白質(zhì)的表達(dá)模式進(jìn)行分析，第二種就是對蛋白質(zhì)的功能模式進(jìn)行分析。對于蛋白質(zhì)組學(xué)來說，研究的主要內(nèi)容就是結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)、表達(dá)蛋白質(zhì)組學(xué)和功能蛋白質(zhì)組學(xué)。

1.1 結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué) 結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué)主要對蛋白質(zhì)的氨基酸序列、三維結(jié)構(gòu)解析和種類分析等方面的內(nèi)容進(jìn)行研究，比較常用的方法就是對抗體進(jìn)行利用對蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定，還有化學(xué)降解法和質(zhì)譜法。

1.2 表達(dá)蛋白質(zhì)組學(xué) 表達(dá)蛋白質(zhì)組學(xué)經(jīng)常會在分析蛋白質(zhì)的豐度上，比如說對復(fù)雜的混合蛋白質(zhì)進(jìn)行分離或者對組成成分進(jìn)行鑒定和定量分析等。比較常用的技術(shù)有雙向凝膠電泳、多維高效液相色譜、MD-HPLC、Bio-MS等等。

1.3 功能蛋白質(zhì)組學(xué) 功能蛋白質(zhì)組學(xué)就是將細(xì)胞內(nèi)部某個特定功能的蛋白質(zhì)群體作為是主要的研究對象，對其進(jìn)行亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)定位，然后對其功能相關(guān)的蛋白質(zhì)作用機(jī)理進(jìn)行一定的探究。一般來說，能夠直接進(jìn)行大規(guī)模蛋白質(zhì)功能測定的技術(shù)就是功能呆蛋白質(zhì)芯片技術(shù)。

2 蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在動物科學(xué)研究中的應(yīng)用

在后基因的時代下，蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在動物科學(xué)研究中的應(yīng)用是非常廣泛的，已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有了很多的發(fā)展，并且也提供了重要的研究手段和思路。

2.1 在動物繁殖研究中的應(yīng)用 想要在蛋白質(zhì)組學(xué)水平上對豬卵母細(xì)胞成熟的分子機(jī)制進(jìn)行研究，就需要利用蛋白質(zhì)的差異表達(dá)對其進(jìn)行重點分析。Peddinti等人在牛的不同繁殖力精子蛋白進(jìn)行研究的過程中，利用高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)，高繁殖能力和的地繁殖能力的精子之間是存在蛋白質(zhì)一百多個蛋白質(zhì)差異性的，它還能通過信號通路對高繁殖力表型相關(guān)的分子標(biāo)志進(jìn)行推測。

2.2 在動物營養(yǎng)研究中的應(yīng)用 蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)能夠在不同營養(yǎng)成分的影響之下，動物組織或者是細(xì)胞蛋白表達(dá)的差異性，同時還可以對參與代謝相關(guān)酶的表達(dá)豐度進(jìn)行研究。劉紅南報道，利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)還可以對不同營養(yǎng)成分在動物胃腸道中的消化和吸收進(jìn)行研究，同時也可以對營養(yǎng)成分的代謝和調(diào)控機(jī)理進(jìn)行分析。

2.3 在動物疾病研究中的應(yīng)用 通過對蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對奶牛牛酮病的發(fā)生機(jī)制進(jìn)行研究之后可以發(fā)現(xiàn)，哺乳期中GPC越高，酮病的發(fā)病率就會越低。Hogarth等人應(yīng)用2-DE與MALDI-MS技術(shù)對發(fā)生臨床乳腺炎奶牛和健康奶牛的乳清蛋白進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)患臨床乳腺炎奶牛的乳清中轉(zhuǎn)鐵蛋白和白蛋白含量升高，α-乳清蛋白和β-乳球蛋白含量出現(xiàn)了降低。

2.4 在動物產(chǎn)品研究中的應(yīng)用 Bouley等人通過對2-DE和MS技術(shù)進(jìn)行利用，可以構(gòu)建并繪制出牛的半肌腱肌肉的蛋白質(zhì)圖譜，然后通過技術(shù)定位可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)蛋白與細(xì)胞代謝是有著重要關(guān)聯(lián)的。Remignon等人通過對禽類的肌肉蛋白片段進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)的改變可以直接影響到家禽PSE肉綜合征的發(fā)生。Wang等人在對2-DE和LC-MS/MS技術(shù)進(jìn)行結(jié)合之后，對對中雞蛋蛋清的蛋白質(zhì)豐度進(jìn)行一定的檢測和分析沒然后發(fā)現(xiàn)多種蛋白質(zhì)豐度都存在著顯著的差異。Dileep等人還發(fā)現(xiàn)雞蛋在儲藏期間的蛋清蛋白質(zhì)組學(xué)會發(fā)生一定的變化，并且不同蛋白質(zhì)的豐度也會發(fā)生不同的變化，這些變化也與蛋清的稀薄化有著很大的關(guān)系。

綜上所述，在生物技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步之下，動物科學(xué)研究中的蛋白質(zhì)組學(xué)研究也正在不斷的發(fā)展，為畜牧生產(chǎn)實際能夠提供充分的理論依據(jù)和現(xiàn)實根據(jù)。希望在不久的將來，應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)為動物科學(xué)研究可以提供更多的依據(jù)。