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背景 胎盘在发育中胎儿的营养摄取和废物清除过程中发挥关键作用。胎盘还负责母体与胎儿血流之间外源性物质(包括药物)的摄取和/或交换。据估计,40%–80%的女性在妊娠期间因各种状况而使用药物或其他化学物质。目前,对于妊娠期胎儿的药物和营养暴露及其如何随着胎儿发育进程而变化,相关认识仍然非常有限。 目的 本研究旨在表征妊娠全过程中胎盘组织内转运蛋白的丰度变化,这些蛋白在调控胎儿营养和药物暴露方面具有重要作用。基于质谱的全局蛋白质组学分析揭示了妊娠期间数千种蛋白表达的变化趋势。聚焦于膜相关蛋白质组,使研究能够更加突出溶质载体(solute carrier)家族和ATP结合盒(ATP-binding cassette)家族转运蛋白,这两类蛋白对于营养物质和外源性物质跨越母胎屏障的转运至关重要。 研究设计 采用数据非依赖性采集蛋白质组学方法,对整个妊娠三个孕期的胎盘组织样本中的蛋白相对丰度进行分析(妊娠早期=16,妊娠中期=9,足月=9)。通过制备膜组分以富集膜相关蛋白用于蛋白质组学分析。胎盘样本被分组进入随机批次,以进行膜组分制备和质谱分析。每个批次的蛋白质组检索结果从Skyline导入R编程环境中,拼接整合后作为一个数据集进行标准化,并用于后续分析。 结果 在所有样本中共检测到6,331种蛋白,其中4,210种蛋白在每个样本中均被鉴定到。通路分析显示,随着胎龄增加,参与更复杂代谢通路的膜相关蛋白相对丰度升高,而参与细胞外重塑事件和简单有机离子转运的膜相关蛋白则呈下降趋势。在所有样本中共鉴定到139种溶质载体和ATP结合盒转运蛋白,其中80种在每个样本中均被鉴定到。总体而言,与足月胎盘组织相比,在妊娠早期采集的胎盘组织中,膜相关蛋白(包括溶质载体和ATP结合盒转运蛋白)显著富集。 结论 本研究全面描绘了妊娠期间膜相关蛋白质组的变化,并在多个转运蛋白家族中鉴定出与胎龄相关的显著蛋白丰度变化。数据非依赖性采集全局蛋白质组学技术的应用,使得在单次实验中对妊娠全过程中数千种蛋白质组变化进行深入分析成为可能。这些数据为未来研究母体血流循环中的外源性物质和营养物质对胎儿暴露的理解提供了关键信息。
背景 胎盘在发育中胎儿的营养摄取和废物清除过程中发挥关键作用。胎盘还负责母体与胎儿血流之间外源性化合物(包括药物)的摄取和/或交换。据估计,40%–80%的女性在妊娠期间因各种状况服用药物或其他制剂。目前对于妊娠期间胎儿药物和营养暴露的认识仍十分有限,也尚不清楚其如何随着胎儿发育进程而变化。
目的 本研究旨在表征妊娠全过程中胎盘组织内转运蛋白的丰度变化,因为这些蛋白在调节胎儿营养和药物暴露方面具有重要作用。基于质谱的全局蛋白质组学分析揭示了整个妊娠期数千种蛋白表达的变化趋势。聚焦于膜相关蛋白质组,使研究能够更加重视溶质载体(solute carrier)家族和ATP结合盒(ATP-binding cassette)家族转运蛋白,这些蛋白对于营养物质和外源性化合物跨越母胎屏障的转运至关重要。
研究设计 采用数据非依赖采集蛋白质组学技术,对妊娠三个孕期胎盘组织样本中的蛋白相对丰度进行描绘(孕早期 = 16,孕中期 = 9,足月 = 9)。通过制备膜组分以富集膜相关蛋白用于蛋白质组学分析。胎盘样本被分组并随机分配批次,以进行膜组分制备和质谱分析。各批次的蛋白质组学检索结果从Skyline导入R编程环境,拼接后作为一个数据集进行归一化,以用于后续分析。
结果 在所有样本中共检测到6,331种蛋白,其中4,210种蛋白在每一个样本中均被鉴定到。通路分析显示,随着胎龄增加,参与更复杂代谢通路的膜相关蛋白相对丰度升高,而参与细胞外重塑事件和简单有机离子转运的膜相关蛋白相对丰度则趋于降低。在所有样本中共鉴定出139种溶质载体和ATP结合盒转运蛋白,其中80种在每一个样本中均被鉴定到。总体而言,包括溶质载体和ATP结合盒转运蛋白在内的膜相关蛋白,在妊娠早期采集的胎盘组织中相较于足月胎盘组织呈现显著富集。
结论 本研究全面描绘了妊娠期间膜相关蛋白质组的变化,并在多个转运蛋白家族中鉴定出与胎龄相关的显著蛋白丰度变化。数据非依赖采集的全局蛋白质组学技术的应用,使得在单次实验中对妊娠全过程中数千种蛋白质组变化进行深入分析成为可能。这些数据为未来研究母体血流循环中的外源性化合物和营养物质对胎儿暴露的理解提供了关键支持信息。
📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.25.730994v1?rss=1
🏷️ 胎盘蛋白质组学 转运蛋白 外源性物质转运 营养物质转运 妊娠发育 数据非依赖采集