Áhrif hitastigs á tjáningu próteina í bleikjuhjörtum : greint með próteinmengjagreiningu

Próteinmengi tiltekinnar lífveru geymir allar upplýsingar um hana og breytist eftir því hvernig lífveran aðlagar sig að umhverfinu. Próteinmengi bleikju hefur lítið verið rannsakað og gagnagrunnar hafa því lítið af upplýsingum um bleikjuprótein. Hjarta bleikju stækkar með hækkandi umhverfishitastigi og hegðar sér því öðruvísi en í öðrum fiskum þar sem hjartað minnkar með hækkandi umhverfishita. Próteinmengjagreining er tækni sem notuð er til að rannsaka próteinmengi lífvera og hægt er að nota hana til þess að kanna hvernig tjáning próteina bregst við breyttum aðstæðum hverju sinni. Markmið þessa verkefnis var að rannsaka áhrif eldishitastigs á tjáningu próteina í bleikjuhjörtum. Hjartasýni úr bleikjum sem aldar höfðu verið við mismunandi eldishita þegar verkefnið hófst voru til. Próteinin voru dregin út úr hjartavöðvanum, aðgreind á tvívíðum rafdráttargelum, myndgreind með Progensis Samespot, tvímassagreind með LC-MS/MS og massarófin notuð við leit að samsvarandi próteinum í gagnabönkunum NBCInr og Swiss Prot. Markmið verkefnisins fólst einnig í að bæta verkferla í tvívíðum rafdrætti sem og myndgreiningu. Aðgreindir deplar voru með jafnhleðslupunkt (pI) á bilinu pH 4 – 7 og mólmassa (MW) á bilinu 3,5 – 260 kDa. 87 deplar sem innihéldu meira en 0,1% af heildarpróteinmagni á geli voru teknir til frekari myndgreiningar og 17 deplar af þeim sýndu mestar breytingar í próteintjáningu við breytt hitastig. Deplarnir 17 voru klipptir út úr gelunum og kennigreindir sem byggingarprótein, prótein sem hafa áhrif á orkuefnaskipti og flutningsprótein. Byggingapróteinin aktín, mýósín og trópómýósín tjáðust hæst við hitastig 5 °C, þau eru einnig lykilprótein í vöðvasamdrætti og leiða má líkur að því að um meiri vöðvasamdrátt sé að ræða við lágan eldishiti og í minna hjarta. Lykilensím í orkuefnaskiptum sem staðsett eru í hvatberum á borð við enólasa, ATP synþasa og malat dehýdrógenasa og laktat dehýdrógenasa voru einnig tjáð hæst við 5 °C hita sem bendir til að hjartað bregðist við lækkandi hita með aukningu í tjáningu lykilensíma í ATP myndun. Flutningsprótein sem flytja m.a. fitusýrur (fitusýrubindandi prótein, apólípóprótein og albúmín) kennigreindust einnig og voru tjáð í meira magni við háan hita. Fitusýrur eru undirstöðu efni í framleiðslu ATP ásamt glúkósa. Þessar niðurstöður benda því til að aukið magn fitusýra hafi staðið stærri hjörtum til boða til orkumyndunar við 18 °C samanborið við aðra hópa. Stærra hjarta þarf meiri orku til viðhalds sjálfu sér. Verkefnið hefur skilað af sér betri vinnubrögðum við próteinmengjagreiningu og meiri þekkingu á próteinmengi bleikju sem nýta má til frekari rannsókna m.a. uppbyggingu gagnabanka