朱貝貝 李翔宇 陳歡 王紅娟 侯宏衛(wèi) 胡清源

（國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，鄭州 450001）

基于同位素標(biāo)記定量分析煙堿誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞的差異表達(dá)蛋白

朱貝貝 李翔宇 陳歡 王紅娟 侯宏衛(wèi) 胡清源

（國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，鄭州 450001）

以煙堿誘導(dǎo)后的人神經(jīng)母瘤細(xì)胞株為材料，分析煙堿處理后細(xì)胞蛋白表達(dá)譜的變化，應(yīng)用iTRAQ標(biāo)記結(jié)合nano-LC-Q-TOF MS技術(shù)，鑒定煙堿誘導(dǎo)神經(jīng)元細(xì)胞的差異表達(dá)蛋白質(zhì)并對(duì)其進(jìn)行生物信息學(xué)分析。結(jié)果顯示，煙堿處理組與對(duì)照組相比共有132個(gè)蛋白差異表達(dá)（|ratio|≥1.5，P＜0.05），差異表達(dá)的蛋白主要參與基因表達(dá)、MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)、GTP調(diào)節(jié)信號(hào)傳導(dǎo)和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子TRK受體信號(hào)傳導(dǎo)等生物學(xué)過程。其中煙堿可能通過改變蛋白酶體調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的平衡性而產(chǎn)生煙堿依賴，MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)和泛素化-蛋白酶體通路在這一過程中發(fā)揮重要作用。

差異蛋白組學(xué)；iTRAQ；煙堿；SH-SY5Y

與酒精、嗎啡、大麻、可卡因等致癮性藥物相似，反復(fù)抽吸含有煙堿的卷煙，也能導(dǎo)致成癮。卷煙煙氣中，煙堿是引起習(xí)慣性抽煙的主要成分，也是吸煙致癮的主要原因［1，2］。但是，煙堿成癮相關(guān)的分子機(jī)制尚不清楚，需要對(duì)煙堿成癮相關(guān)分子機(jī)制展開進(jìn)一步研究。研究表明，反復(fù)接觸致癮性藥物可以誘導(dǎo)腦部特定區(qū)域蛋白質(zhì)表達(dá)水平的改變，這種表達(dá)的改變將介導(dǎo)個(gè)體神經(jīng)元和神經(jīng)通路的改變，進(jìn)而導(dǎo)致成癮［3，4］。已有研究表明煙堿可以誘導(dǎo)大鼠前額皮質(zhì)、杏仁核、伏隔核和紋狀體區(qū)域發(fā)動(dòng)蛋白、層粘連蛋白受體，醛縮酶、α-烯醇酶1和N-馬來亞酰胺融合蛋白顯著差異表達(dá)［5，6］。因此，研究成癮蛋白質(zhì)表達(dá)水平的變化，可以為研究成癮相關(guān)的分子機(jī)制提供重要的數(shù)據(jù)支撐和理論解釋。

目前各種分子技術(shù)已被用來研究與藥物成癮相關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)的變化。蛋白組學(xué)技術(shù)可以整體獲得藥物成癮過程中蛋白質(zhì)組的動(dòng)態(tài)變化，為更好的理解藥物成癮的分子機(jī)制提供強(qiáng)有力的工具［7］。細(xì)胞模型可以簡(jiǎn)化模型的復(fù)雜程度，觀察單一類型細(xì)胞蛋白質(zhì)的變化，鑒定一些在成癮中發(fā)揮重要作用的低豐度蛋白，而且實(shí)驗(yàn)條件可控，如溫度、煙堿濃度和暴露時(shí)間［8］，煙堿誘導(dǎo)蛋白質(zhì)分子水平地改變更容易檢測(cè)。

因此，本研究使用人神經(jīng)母瘤細(xì)胞（SH-SY5Y）作為體外研究煙堿成癮相關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)的細(xì)胞系。以同位素相對(duì)標(biāo)記與絕對(duì)定量（iTRAQ）蛋白組學(xué)技術(shù)通過nao-LC-Q-TOF分離鑒定煙堿誘導(dǎo)組和對(duì)照組蛋白表達(dá)的差異，最終，通過生物信息學(xué)分析差異表達(dá)蛋白質(zhì)的細(xì)胞組成、生物過程、生物功能和參與的相關(guān)信號(hào)通路（圖1），結(jié)果將有助于理解調(diào)控?zé)焿A成癮相關(guān)的生物過程。

圖1 煙堿誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞蛋白質(zhì)差異表達(dá)的分析流程

1 材料與方法

1.1 材料

材料：SH-SY5Y（美國(guó) ACTT細(xì)胞庫(kù)）。

試劑：DMEM培養(yǎng)基和青鏈霉素（美國(guó)Hyclone公司）；優(yōu)級(jí)胎牛血清（美國(guó)Gibco公司）；PBS，二硫蘇糖醇（DTT），碘乙酰胺（IAA），四乙銨（TEAB）（美國(guó)Sigma公司）；乙腈（ACN）、尿素、甲酸（FA）、質(zhì)譜級(jí)胰酶和N-PER神經(jīng)蛋白提取液（Promega公司）；iTRAQ試劑盒（美國(guó)AB Sciex公司）；儀器：Nano-LC9（Thermo）-Q-TOF MS（德國(guó)Bruker），多功能酶標(biāo)儀（美國(guó)Molecular Devices），真空冷凍干燥機(jī)（德國(guó)CHRIST）。

1.2 方法

1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)和收集 細(xì)胞接種后，在37℃、5% CO2條件下培養(yǎng)，使用含有10%血清和1%雙抗的DMEM培養(yǎng)基，當(dāng)細(xì)胞的融合度達(dá)到80%時(shí)隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組各3瓶分別在有無1 mmol/L的煙堿培養(yǎng)基中培養(yǎng)1 h后，酶解消化收集，使用磷酸緩沖鹽溶液（PBS）清洗后加入蛋白提取液，BCA法蛋白定量。

1.2.2 蛋白定量標(biāo)記 分別取100 μg細(xì)胞全蛋白每組做2次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，定容到30 μL；加3倍體積（0.01 mol/L DTT、8 mol/L尿素、0.1 mol/L Tris-HCL（pH8.5））的還原劑，37℃水浴1 h；加入與還原劑等體積的烷基化試劑（0.05 mol/L IAA、8 mol/L尿素、0.1 mol/L Tris-HCL（pH8.5））室溫避光20 min；將蛋白溶液移入10 kD的超濾管中離心40 min（12 000×g，4℃），將未反應(yīng)液體全部離心；向每個(gè)超濾管中加入150 μL的0.3 mol/L TEAB離心40 min（12 000×g，4℃），將未反應(yīng)的液體全部離心下去，重復(fù)3次；然后按20∶1比例加入胰蛋白酶37℃酶解16 h；將酶切好的樣品室溫下離心10 min（12 000×g，4℃），加100 μL的0.2 mol/L TEAB， 室 溫 離 心20 min（12 000×g），重復(fù)上述步驟2次；酶解消化后的肽段溶液離心于收集管底；冷凍干燥后，向其中加入100 μL 0.2 mol/L TEAB 使其濃度為1 μg/μL充分混勻，向4管對(duì)應(yīng)iTRAQ標(biāo)簽（分子量分別為114、115、116和117的標(biāo)簽）中加入200 μL乙醇，115、116標(biāo)記對(duì)照組，114、117標(biāo)記實(shí)驗(yàn)組；室溫反應(yīng)2 h，加400 μL色譜水終止反應(yīng)30 min；混合后經(jīng)seppark C18柱除鹽，凍干。

1.2.3 肽段液相分離 將凍干后的樣品用0.1%甲酸水溶液復(fù)溶上到Trap柱（100 μm×2 cm，C18，5 μm），由流動(dòng)相A（0.1%甲酸水）和B（0.1%甲酸乙腈）經(jīng)梯度（表1）洗脫到分析柱（75 μm×50 cm，C18，2 μm）。

1.2.4 質(zhì)譜鑒定 液相色譜分離后進(jìn)入Q-TOF MS（Bruker）鑒定。采用CaptiveSpray離子源，在正離子模式下，毛細(xì)管電壓為4 500 V，干燥氣體流速為4.0 L/min，干燥溫度為180℃，固定循環(huán)掃描時(shí)間為3 s，質(zhì)譜全掃描質(zhì)量范圍50-2 200 m/z，二級(jí)質(zhì)譜全掃描質(zhì)量范圍50-2 200 m/z，碰撞能量范圍為23-65 eV進(jìn)行信號(hào)采集。

1.2.5 數(shù)據(jù)庫(kù)檢索 使用Mascot（Version 2.4.1）搜索引擎對(duì)Uniprot-human數(shù)據(jù)庫(kù)搜庫(kù)。搜庫(kù)參數(shù)：最大漏切位點(diǎn)數(shù)2；半胱氨酸脲甲基化固定修飾、蛋氨酸可變氧化修飾、N端乙酰化可變修飾；定量：iTRAQ 4標(biāo)；肽端允許誤差：20 ppm；MS/MS允許誤差：0.1 Da，顯著閾值：P＜0.05。

1.2.6 定量蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)分析 利用iTRAQ定量的比值（代表實(shí)驗(yàn)組/對(duì)照組平均值表達(dá)量比值的4個(gè)ratio值的平均值）篩選出暴露組和對(duì)照組的差異表達(dá)的蛋白。使用DAVID對(duì)差異蛋白質(zhì)進(jìn)行生物過程，細(xì)胞組成，生物功能進(jìn)行分析，KEGG進(jìn)行生物通路分析。搜索STRING數(shù)據(jù)庫(kù)并構(gòu)建差異蛋白互作模型。

表1 流動(dòng)相梯度

2 結(jié)果

2.1 蛋白質(zhì)組鑒定和iTRAQ定量分析

對(duì)1 mmol/L煙堿暴露1 h的SH-SY5Y進(jìn)行iTRAQ差異蛋白組學(xué)分析，在煙堿暴露組和實(shí)驗(yàn)組中共鑒定到1 316種蛋白質(zhì)，其中1 273種蛋白有定量信息，iTRAQ標(biāo)記效率為96.7%，表明標(biāo)記效率良好。對(duì)照組兩次重復(fù)標(biāo)記定量蛋白比值95%的置信區(qū)間分布在（1.091，1.147）；實(shí)驗(yàn)組兩次重復(fù)標(biāo)記定量蛋白比值95%的置信區(qū)間分布在（1.099，1.142），表明重復(fù)性好，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠。由于體系偏差的存在，為減少假陽(yáng)性的結(jié)果，至少選擇有兩個(gè)定量肽段、|比值|≥1.5倍且單樣本t檢驗(yàn)P＜0.05的蛋白為差異蛋白，共篩選出132種差異蛋白。

圖2 差異蛋白亞細(xì)胞定位

2.2 差異蛋白功能分類分析

使用DAVID軟件依據(jù)Gene Ontology條目對(duì)132個(gè)差異蛋白進(jìn)行GO分析，這些蛋白質(zhì)顯著富集了58種生物學(xué)過程，30種細(xì)胞組成和22種分子功能。顯著富集的細(xì)胞位置主要包括胞外體（45.54%），細(xì)胞質(zhì)（43.56%），核（43.56%），膜（36.63%），線粒體（20.79%）和蛋白酶體復(fù)合物（8.91%）等（圖2）。根據(jù)分子功能注釋（圖3）顯著富集的分子功能主要為結(jié)合蛋白質(zhì)和活性蛋白質(zhì)。根據(jù)生物過程注釋（圖4），主要的生物過程為小分子代謝（27.7%），基因表達(dá)（25.7%），細(xì)胞氮化合物代謝過程（16.8%）和病毒過程（15.8%），此外還有GTP調(diào)節(jié)信號(hào)傳導(dǎo)（12.8%），MAPKK激活（6.9%），MAPK級(jí)聯(lián)（6.9%）和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子TRK信號(hào)通路（6.9%）等生物過程（圖4）。

圖3 差異蛋白分子功能分析

圖4 差異蛋白生物過程分析

2.3 差異蛋白信號(hào)通路分析

對(duì)上述132種顯著差異表達(dá)的蛋白質(zhì)進(jìn)行KEGG分析，參與的生物通路主要包括代謝途徑，泛素化-蛋白酶體通路，精氨酸和脯氨酸代謝，系統(tǒng)性紅斑狼倉(cāng)和氨酰tRNA生物合成。此外，還有與細(xì)胞外粘附，連接相關(guān)的通路，和細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)加工，谷胱甘肽代謝，RNA轉(zhuǎn)運(yùn)，肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架，鈣信號(hào)通路和cGMP-PKG信號(hào)通路，及神經(jīng)疾病相關(guān)的酒精成癮和亨廷頓病相關(guān)的通路。

2.4 差異蛋白互作分析

對(duì)上述132顯著差異的蛋白質(zhì)進(jìn)行STRING蛋白質(zhì)互作分析，117個(gè)蛋白質(zhì)均與STRING數(shù)據(jù)庫(kù)中的蛋白質(zhì)匹配（圖5）。該網(wǎng)絡(luò)以（圖5紅色圈出蛋白）蛋白酶體家族、核糖體蛋白家族、真核翻譯起始因子、氨酰t-RNA合成酶和乙醛脫氫酶18家族A1（表2）等蛋白質(zhì)為中心，向四周擴(kuò)散，在煙堿誘導(dǎo)的神經(jīng)元細(xì)胞蛋白質(zhì)的表達(dá)中發(fā)揮重要作用。

表2 網(wǎng)絡(luò)互作中心蛋白

3 討論

根據(jù)生物信息學(xué)分析的結(jié)果，位于互作網(wǎng)圖交匯點(diǎn)的差異表達(dá)蛋白包括蛋白酶體家族，核糖體蛋白家族，真核翻譯起始因子，氨酰-tRNA合成酶和乙醛脫氫酶18家族A1。差異表達(dá)的蛋白酶體蛋白主要包括PSMB1、PSMB2、PSMB5、PSMD2、PSMD12、PSMC6和PSMA1，這與Kane等［11］發(fā)現(xiàn)煙堿誘導(dǎo)大鼠前額皮質(zhì)中蛋白酶體顯著差異表達(dá)結(jié)果相似。這些差異表達(dá)的蛋白酶體蛋白主要參與MAPK級(jí)聯(lián)生物過程和泛素-蛋白酶體通路。煙堿通過α7nAChR乙酰膽堿受體誘導(dǎo)MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)［12-14］，能夠進(jìn)一步激活其下游的長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)和長(zhǎng)期記憶［15，16］；泛素化-蛋白酶體通路中,蛋白酶體能夠識(shí)別并清除泛素化的蛋白，維持煙堿誘導(dǎo)生物體產(chǎn)生蛋白質(zhì)的穩(wěn)態(tài)［11，17］，長(zhǎng)期的煙堿暴露將導(dǎo)致神經(jīng)元突觸可塑性［18］。差異表達(dá)的核糖體蛋白主要包括L27A、L8、L31、S23和S5，這與煙堿暴露小鼠皮層神經(jīng)元的研究中發(fā)現(xiàn)一致［19］。差異表達(dá)的核糖體蛋白和酰胺酰t-RNA合成酶主要參與蛋白質(zhì)的合成，這可能是由于蛋白合成上游的信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)如蛋白激酶C和PI3K信號(hào)通路被煙堿抑制［19］。在安非他命急性誘導(dǎo)小鼠大腦區(qū)域的研究中，氨酰t-RNA合成酶基因同樣存在差異表達(dá)，影響安非他命依賴［20］。因此，酰胺酰t-RNA合成酶對(duì)煙堿依賴的形成影響值得進(jìn)一步的研究。值得注意的是，本研究發(fā)現(xiàn)的ALDH18A1顯著差異表達(dá)，尚未見相關(guān)報(bào)道。多項(xiàng)研究指出，乙醛與煙堿共同暴露增強(qiáng)大鼠的煙堿依賴程度［21］，由于ALDH18A1是乙醛氧化為乙酸反應(yīng)的催化劑， ALDH18A1可能在煙堿和乙醛的協(xié)同依賴中發(fā)揮重要作用。

圖5 差異蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析

在神經(jīng)退行性疾病的通路中，差異蛋白的表達(dá)包括超氧化物歧化酶（SOD1）、電壓依賴陰離子通道1（VDAC1）和電壓依賴陰離子通道3（VDAC3）。研究表明，煙堿對(duì)突觸前后信號(hào)調(diào)節(jié)與神經(jīng)退行性疾病亨廷頓病，帕金森綜合癥顯著相關(guān)［22，23］。SOD1過表達(dá)在神經(jīng)退行性疾病中具有保護(hù)作用，影響生物體氧化防御系統(tǒng)［24，25］；VDAC1和VDAC3蛋白家族位于線粒體外膜上，VDAC缺失小鼠的學(xué)習(xí)能力和突觸可塑性都有所減弱［26］；另外，VDAC蛋白通過偶聯(lián)乙酰膽堿受體，影響煙堿與煙堿乙酰膽堿受體的結(jié)合［27］。目前，煙堿對(duì)SOD1、VDAC1和VDAC3蛋白表達(dá)的影響還未見報(bào)道。

4 結(jié)論

本研究通過iTRAQ蛋白組學(xué)技術(shù)初步鑒定了煙堿誘導(dǎo)神經(jīng)元蛋白質(zhì)的差異表達(dá)，共鑒定篩選出132個(gè)差異表達(dá)蛋白，差異表達(dá)的蛋白質(zhì)中蛋白酶體、真核翻譯起始因子、氨酰-tRNA合成酶核糖體蛋白、ALDH18A1位于蛋白質(zhì)互作的中心，在煙堿誘導(dǎo)神經(jīng)元蛋白質(zhì)的表達(dá)中發(fā)揮重要作用。但煙堿誘導(dǎo)差異表達(dá)的蛋白在神經(jīng)元中的作用仍需要進(jìn)一步驗(yàn)證，這些差異表達(dá)的蛋白在煙堿依賴的形成中如何發(fā)揮作用的，仍需要?jiǎng)游锍砂a模型進(jìn)行進(jìn)一步的評(píng)估。

［1］Subramaniyan M, Dani JA. Dopaminergic and cholinergic learning mechanisms in nicotine addiction［J］. Annals of the New York Academy of Sciences, 2015, 1349（1）：46-63.

［2］Prochaska JJ, Benowitz NL. The Past, present, and future of nicotine addiction therapy［J］. Annual Review of Medicine, 2015, 67（1）：411-420.

［3］Wong CC, Mill J, Fernandes C. Drugs and addiction：an introduction to epigenetics［J］. Addiction, 2011, 106（3）：480-490.

［4］Renthal W, Nestler EJ. Chromatin regulation in drug addiction and depression［J］. Dialogues in Clinical Neuroscience, 2009, 11（3）：257-268.

［5］Hwang YY, Li MD. Proteins differentially expressed in response to nicotine in five rat brain regions：Identification using a 2-DE/MS-based proteomics approach［J］. Proteomics, 2006, 6（10）：3138-3153.

［6］Yeom M, Shim I, Lee HJ, et al. Proteomic analysis of nicotineassociated protein expression in the striatum of repeated nicotinetreated rats［J］. Biochem Biophys Res Commun, 2005, 326（2）：321-328.

［7］Hemby SE. Cocainomics：new insights into the molecular basis of cocaine addiction［J］. Journal of Neuroimmune Pharmacology, 2010, 5（1）：70-82.

［8］Bodzon-Kulakowska A, Suder P, Mak P, et al. Proteomic analysis of striatal neuronal cell cultures after morphine administration［J］. J Sep Sci, 2009, 32（8）：1200-1210.

［9］Benowitz NL. Nicotine addiction［J］. The New England Journal of Medicine, 2010, 362（24）：311-631.

［10］Dajas-Bailador F, Wonnacott S. Nicotinic acetylcholine receptors and the regulation of neuronal signalling［J］. Trends in Pharmacological Sciences, 2004, 25（6）：317-324.

［11］Kane JK, Konu ?, Ma JZ, et al. Nicotine coregulates multiple pathways involved in protein modification/degradation in rat brain［J］, Molecular Brain Research. 2004, 132（2）：181-191.

［12］Arora K, Cheng J, Nichols RA. Nicotinic acetylcholine receptors sensitize a MAPK-linked toxicity pathway on prolonged exposure to β-Amyloid［J］. Journal of Biological Chemistry, 2015, 290（35）：21409-21420.

［13］Schaal C, Chellappan SP. Nicotine-mediated cell proliferation and tumor progression in smoking-related cancers［J］. Molecular Cancer Research, 2014, 12（1）：14-23.

［14］Tang K, Wu H, Mahata SK, et al. A crucial role for the mitogenactivated protein kinase pathway in nicotinic cholinergic signaling to secretory protein transcription in pheochromocytoma cells［J］. Molecular Pharmacology, 1998, 54（1）：59-69.

［15］Picciotto MR. Nicotine-mediated activation of signal transduction pathways［J］. Novartis Foundation Symposium, 2008, 275（2）：83-95.

［16］Lykhmus O, Mishra N, Koval L, et al. Molecular mechanisms regulating LPS-induced inflammation in the brain［J］. Frontiers in Molecular Neuroscience, 2016, 19（9）：1-13.

［17］Li MD, Kane JK, Wang J, et al. Time-dependent changes in transcriptional profiles within five rat brain regions in responseto nicotine treatment［J］. Brain Research Molecular Brain Research, 2004, 132（2）：168-180.

［18］Ehlers MD. Activity level controls postsynaptic composition and signaling via the ubiquitin-proteasome system［J］. Nature Neuroscience, 2003, 6（3）：231-242.

［19］Wang J, Gutala R, Sun D, et al. Regulation of platelet-derived growth factor signaling pathway by ethanol, nicotine, or both in mouse cortical neurons［J］. Alcoholism Clinical & Experimental Research, 2007, 31（3）：357-375.

［20］Sokolov BP, Polesskaya OO, Uhl GR. Mouse brain gene expression changes after acute and chronic amphetamine［J］. Journal of Neurochemistry, 2003, 84（2）：244-252.

［21］ Belluzzi JD, Wang R, Leslie FM. Acetaldehyde enhances acquisition of nicotine self-administration in adolescent rats［J］. Neuropsychopharmacology, 2005, 30（4）：705-712.

［22］Quik M, Perez XA, Bordia T. Nicotine as a potential neuroprotective agent for Parkinson's disease［J］. Movement Disorders, 2012, 27（8）：947-957.

［23］Dineley KT. Nicotinic acetylcholine receptors in Alzheimer’s and Parkinson’s disease［M］. Springer New York, 2014：383-415.

［24］Song G, Nesil T, Cao J, et al. Nicotine mediates expression of genes related to antioxidant capacity and oxidative stress response in HIV-1 transgenic rat brain［J］. Journal of Neurovirology, 2015, 22（1）：114-124.

［25］Lin C, Yona JM, Lee BJ, et al. Antiteratogenic effects of β-Carotene in cultured mouse embryos exposed to nicotine［J］. Evidencebased Complementary and Alternative Medicine, 2013, 2013（2）：70-75.

［26］王紅霞, 何家田, 劉炳玉, 等. 電壓依賴性陰離子通道蛋白1和G蛋白N端乙?；募{升電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜分析［C］. 中國(guó)蛋白質(zhì)組學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì), 2005.

［27］Lykhmus O, Gergalova G, Koval L, et al. Mitochondria express several nicotinic acetylcholine receptor subtypes to control various pathways of apoptosis induction［J］. International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 2014, 53（7）：246-252.

（責(zé)任編輯 李楠）

iTRAQ-based Quantitative Proteomic Analyses of Differentially Expressed Proteins in Nicotine-induced SH-SY5Y Cells

ZHU Bei-bei LI Xiang-yu CHEN Huan WANG Hong-juan HOU Hong-wei HU Qing-yuan
（China National Tobacco Quality Supervision & Test Centre，Zhengzhou 450001）

SH-SY5Y，induced by nicotine，was used to seek the effects of nicotine exposure on the alteration of proteins expression profile. The differentially expressed proteins in nicotine-induced neuronal cells were identified using the iTRAQ and nano-LC-Q-TOF MS proteomics，and their bioinformatics was also analyzed. The results showed that the levels of 132 proteins were differentially altered in response to nicotine（| ratio | ≥ 1.5，P＜0.05），including proteins involved in gene expression，MAPK cascade，GTP signal transduction and neurotrophin TRK receptor signaling. Together，our data suggested that the nicotine might elicit dependence by altering the neuronal balance of proteasome subunits，with the MAPK cascade and ubiquitin-proteasome pathway playing a pivotal role.

differential proteomics；iTRAQ；nicotine；neuronal SH-SY5Y

10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017.04.012

2016-10-19

中國(guó)煙草總公司科技重點(diǎn)項(xiàng)目（110201402037）

朱貝貝，女，碩士研究生，研究方向：吸煙與健康及生物標(biāo)志物；E-mail：beibeizhus@126.com

侯宏衛(wèi)，男，研究員，研究方向：吸煙與健康及生物標(biāo)志物；E-mail：qsfctc@163.com胡清源，男，研究員，研究方向：煙草化學(xué)研究及煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)；E-mail：huqy1965@163.com