利用數據非依賴擷取方法研究番茄遭受病害早期至晚期之蛋白體動態變化

植物與病原菌彼此之間持續存在著攻防戰，而植物進化出動態防禦與免疫系統以抵抗病菌感染、提升自身免疫力以防禦同或異種類的病原菌展開次一波之入侵。除了演化和生理的改變，植物與病菌間之交互作用在分子生物階層亦存在著劇烈的動態變化。近年來，有一新興之方法學應用於蛋白質鑑定與定量，稱之為 “數據非依賴擷取”，能有助於實現高通量之定量蛋白質體學分析。數據非依賴擷取方式是將連續區段式的固定質量範圍內的所有的先驅離子進行二次質譜掃描，與傳統蛋白質體學中常用的數據依賴擷取方法不同的是在每一次的掃描中，將會有多個前驅物離子同時送入碰撞室執行離子碰撞。使用數據非依賴擷取方式的質譜數據將可以針對特殊離子躍遷利用選擇反應偵測selected reaction monitoring (SRM) 的方式萃取離子層析圖，進而能定性和定量胜肽。本篇研究中以數據非依賴擷取方法鑑定出番茄葉片中因在早期至晚期Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) DC3000病害期間產生量變之蛋白，結果顯示在早期感染4小時，伴護蛋白 (chaperons) 或熱休克蛋白 (Heat shock proteins) 會被正向調控。而在感染晚期 (8 和 24 小時)，病原菌相關分子模式誘發免疫反應 (pathogen-associated molecular pattern-triggered immunity; PTI) 、效應因子誘發免疫反應 (effector triggered immunity; ETI)，以及活性氧物質氧化還原反應相關的蛋白皆顯示被正向調控。我們的研究顯示植物遭受病害後蛋白體的動態性調控，並展示出針對蕃茄植物體建構的 DIA 方法學具有追蹤此種動態調控的潛力。
陳逸然

范凱亭、王國馨、張瑋宏、楊植淇、葉青芳、鄭凱丹、洪勝崎、陳逸然* (2019) Int J Mol Sci., 20(4), 863