CN101661017A - 一种用于铀污染检测的差异表达蛋白标准及运用 - Google Patents

Abstract

本发明公开的用于铀污染检测的差异表达蛋白标准，为5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图，以该5个植物美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图为检测铀污染的标准，可以准确的检测环境中的铀污染，并且可以远离污染环境进行安全检测，灵敏度高，解决了污染区周边环境铀污染难以准确检测的问题。

Description

一种用于铀污染检测的差异表达蛋白标准及运用

技术领域

本发明涉及分子生物学方法检测环境污染的技术领域，特别是涉及一种用于铀污染检测的差异表达蛋白标准及运用。

背景技术

传统的铀污染及环境中放射性物质的检测通常采用放射性检测仪检测，采用的是α、β、χ、γ多功能射线检测仪探头来检测放射剂量，这种传统检测方法的缺点是：(1)虽然能够检测一定剂量的放射源，但是很难区分究竟是哪种放射性物质；(2)其灵敏度具有一定局限性；(3)检测时必须近距离接近污染环境，对检测人员的身体健康造成威胁。

美洲商陆(Phytolacca americanaL.pokeweed)，又名垂序商陆、十蕊商陆。在中国某地的铀尾矿上生长着大量的美洲商陆，这表明美洲商陆对重金属铀有着某种耐受机制。生长于铀尾矿区和对照区中的商陆因处于不同的生长环境，其基因表达的产物蛋白质必定存在着某些差异。利用这种差异来进行对铀污染的检测，可以很好的解决传统检测方法的不足。目前，这种采用分子生物学方法，即通过分析生物蛋白质来鉴定环境受到铀污染的方法，是目前研究的重要方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是安全、准确检测铀污染，提供了用于铀污染检测的差异表达蛋白标准，还提供了一种蛋白质水平上的检测铀污染的方法。

本发明采用的技术方案：一种用于铀污染检测的差异表达蛋白标准，为5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图，如图4-图8所示。

所述的5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图的获取方法为：

(1)选取铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部作为材料，在-196℃液氮冷藏铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；

(2)采用饱和酚-醋酸铵/甲醇沉淀法制备全蛋白；

(3)采用2D电泳方法展示全蛋白；

(4)通过对2种2D电泳图谱比对分析；

(5)筛选差异表达蛋白斑点：对差异表达蛋白斑点进行胶内酶解、抽提酶解肽段、质谱分析，最后得到5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图。

所述的用于铀污染检测的差异表达蛋白标准在铀污染检测中的运用。

作为优选的检测方法是：

(1)选取待检测环境中的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织作为材料，在-196℃液氮冷藏铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；

(2)采用饱和酚-醋酸铵/甲醇沉淀法制备全蛋白；

(3)采用2D电泳方法展示全蛋白，以考马斯亮蓝方法染色，如图1、图2；

(4)通过对2种2D电泳图谱比对分析；

(5)筛选差异表达蛋白斑点(图3)，对差异表达蛋白斑点进行胶内酶解(Trypsin，20个小时)、抽提酶解肽段、质谱分析，最后得到待检测环境中美洲商陆的差异表达的蛋白斑点质谱图，然后与5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图进行相似性比对；

(6)作出结论：准确鉴定环境是否遭到铀污染。

本发明的有益效果：以5个植物美洲商陆铀诱导下差异表达标准蛋白斑点质谱图作为检测铀污染的标准，可以准确的检测环境中的铀污染，并且可以远离污染环境进行安全检测，灵敏度高，解决了污染区周边环境铀污染难以准确检测的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施例进本发明作进一步说明。

图1为环境中的美洲商陆2D电泳图谱；

图2为非污染对照区美洲商陆2D电泳图谱；

图3为环境中的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆差异2D电泳图谱；

图4为已鉴定的铀污染差异表达蛋白斑点1191的质谱图；

图5为已鉴定的铀污染差异表达蛋白斑点964的质谱图；

图6为已鉴定的铀污染差异表达蛋白斑点974的质谱图；

图7为已鉴定的铀污染差异表达蛋白斑点784的质谱图；

图8为已鉴定的铀污染差异表达蛋白斑点1163的质谱图。

具体的实施方式

实施例1

铀污染检测差异表达蛋白标准的制作：

(1)采集铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区美洲商陆的根，在-196℃液氮冷藏铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；

(2)采用饱和酚-醋酸铵/甲醇沉淀法制备全蛋白；

(3)采用等电聚焦和聚丙烯酰胺相结合的2D电泳方法展示全蛋白，以考马斯亮蓝方法染色；

(4)染色后的胶块以UMAX Power Look 2100型凝胶图像扫描仪以600dpi进行扫描，所得图像以PDQuest软件进行图像分析；

(5)筛选差异表达蛋白斑点，对差异表达蛋白斑点进行胶内酶解(Trypsin，20个小时)、抽提酶解肽段、质谱分析，最后得到5个美洲商陆铀诱导差异表达的标准蛋白斑点质谱图，如图4-图8所示。

实施例2

对待检测环境的植物美洲商陆铀污染的检测方法

采集待检测环境中的美洲商陆和非污染对照区美洲商陆的根，在-196℃液氮冷藏待检测环境中的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；其它步骤同施例1，最后将得到的差异表达蛋白斑点质谱图与已鉴定过的5个铀诱导差异表达的标准蛋白斑点质谱图进行相似性比对，从而准确鉴定环境是否遭到铀污染。

Claims (4)

1、一种用于铀污染检测的差异表达蛋白标准，为5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图，如图4、图5、图6、图7、图8所示。

2、权利要求1所述的5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图的获取方法为：

(1)选取铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部作为材料，在-196℃液氮冷藏铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；

(2)采用饱和酚-醋酸铵/甲醇沉淀法制备全蛋白；

(3)采用2D电泳方法展示全蛋白；

(4)通过对2种2D电泳图谱比对分析；

(5)筛选差异表达蛋白斑点：对差异表达蛋白斑点进行胶内酶解、抽提酶解肽段、质谱分析，最后得到5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图。

3、权利要求1或2所述的用于铀污染检测的差异表达蛋白标准在铀污染检测中的运用。

4、根据权利要求3所述的用于铀污染检测的差异表达蛋白标准在铀污染检测的运用，其方法是：

(1)选取待检测环境中的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织作为材料，在-196℃液氮冷藏待检测环境中的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织；

(2)采用饱和酚-醋酸铵/甲醇沉淀法制备全蛋白；

(3)采用2D电泳方法展示全蛋白；

(4)通过对2种2D电泳图谱比对分析；

(5)筛选差异表达蛋白斑点：对差异表达蛋白斑点进行胶内酶解(Trypsin，20个小时)、抽提酶解肽段、质谱分析，最后得到待检测环境中美洲商陆的差异表达的蛋白斑点质谱图，然后与5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图进行相似性比对，从而准确鉴定环境是否遭到铀污染。

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