本报讯 （记者胡德荣）中科院上海生命科学研究院计算生物学所严军课题组、生化与细胞所曾嵘课题组与美国阿拉斯加大学Brian Barnes等合作，在动物冬眠中mRNA水平研究的基础上，新近系统研究北极地鼠在冬眠中蛋白质表达发生整体变化获得突破。其研究论文日前在线发表于《分子与细胞蛋白质组学》杂志上。
动物的冬眠堪称生命过程中的奇迹。在极端恶劣的环境下，一些冬眠动物靠维持接近零摄氏度的体温及近乎于正常情况下1%的心跳、呼吸和代谢来度过整个冬季。更为有趣的是，动物在冬眠中会进行周期性自发觉醒。目前，我们仅知道动物在冬眠过程中进行了代谢重组，并且启动了组织保护等机制，但对其分子机制的理解非常有限。
该研究通过计算手段构建了全新的地鼠蛋白库，并首次使用无标记的高通量蛋白质谱技术系统，分析了北极地鼠在冬眠各个过程中蛋白质水平的变化。该研究共发现3000多个地鼠蛋白质，其中517个蛋白质在冬眠各个状态比较中有显著的差异，包括大量参与葡萄糖分解、脂肪酸合成分解与机体保护的蛋白质。该研究发现，动物在冬眠中周期性自发觉醒时, 参与蛋白翻译和降解、mRNA加工以及氧化磷酸化的蛋白的表达量显著上升，而在mRNA水平却没有发现显著差异，即可能存在显著的转录后调控。
有关专家认为，很多人类疾病，诸如心力衰竭、中风等，也是在类似动物冬眠的低温、缺氧的环境压力下产生的。研究动物冬眠的机制有利于开发新一类药物治疗相关疾病。
(文/小编)
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