NO和冷信號交互作用對鞘脂代謝及神經(jīng)酰胺酶的調(diào)控作用.pdf

1、鞘脂（sphingolipid）是細(xì)胞膜脂的重要成分，對于維持細(xì)胞膜正常的流動性起到重要作用。作為一種信號分子，鞘脂參與調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長、分化、衰老和程序性死亡等許多重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。神經(jīng)酰胺（ceramide）是鞘脂代謝的中心產(chǎn)物，能傳遞凋亡和生長阻滯，可以被神經(jīng)酰胺酶（ceramidase）水解生成鞘氨醇和脂肪酸。一氧化氮（nitric oxide, NO）是重要的信號分子，能調(diào)控植物多種生理過程，延緩果實衰老，緩解貯藏冷害。植物體

2、內(nèi)存在著NO和冷信號的交互作用。目前對于NO調(diào)控果實冷害的研究主要集中于NO對冷害的緩解效果和果實貯藏品質(zhì)影響等方面，對于果實細(xì)胞膜脂如何感受冷藏期間的冷信號以及NO和冷信號交互作用對細(xì)胞膜脂組分和代謝的影響等方面研究較少。
　　本實驗以采后肥城桃為材料，提取果實總蛋白并進(jìn)行同位素標(biāo)記相對和絕對定量技術(shù)（iTRAQ）檢測。結(jié)果顯示，共檢測到4776個蛋白質(zhì)，涉及135個代謝過程。與外源NO處理相比，儲存溫度的不同更易引起蛋白質(zhì)的表

3、達(dá)差異。COG和GO分析發(fā)現(xiàn)，肥城桃果實采后貯藏期間，其主要的生理活動為蛋白質(zhì)的代謝和糖分的積累。鞘脂代謝過程共檢測到31個蛋白質(zhì)，其中9個是差異蛋白。這些差異蛋白出現(xiàn)在鞘脂合成初期以及下游代謝過程，主要是β-半乳糖苷酶和絲氨酸棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶，還包括中性神經(jīng)酰胺酶、3-脫氫鞘氨醇還原酶等。根據(jù)iTRAQ結(jié)果，選擇肥城桃神經(jīng)酰胺酶（Prunus persica ceramidase, PPCDase）為后續(xù)研究的目標(biāo)。采用同源克隆的方法和c

4、DNA末端快速擴(kuò)增技術(shù)（RACE）克隆獲得了PPCDase基因全長。該全長為2784 bp，開放閱讀框有2337 bp，共編碼778個氨基酸。NCBI網(wǎng)站blast結(jié)果和三維結(jié)構(gòu)模擬表明，該基因即是桃中性神經(jīng)酰胺酶基因，且與梅、梨的中性神經(jīng)酰胺酶基因相似度較高。蛋白理化性質(zhì)分析顯示，PPCDase為親水性蛋白，穩(wěn)定性較強(qiáng)；二維結(jié)構(gòu)模擬發(fā)現(xiàn)，PPCDase含有16段α螺旋和25段β折疊結(jié)構(gòu)；亞硝基化預(yù)測表明，PPCDase內(nèi)部有6個S-亞