针对目前乳品市场上存在的骆驼乳品质良莠不齐、特种乳掺假等问题，对骆驼乳及驼乳制品制订科学有效的质量检测措施，建立基于蛋白检测的乳品质量监测系统，成为迫切需要解决的问题。在这项研究中，研究人员明确骆驼乳和牛乳蛋白质的种数差异，揭示骆驼乳与牛乳乳源蛋白的表达差异，为后续建立基于乳源蛋白分析的乳品质量检测方法和评价体系提供有效的理论基础和数据参考。

 

研究人员2021年10月在新疆柴窝堡白杨沟村某骆驼和奶牛养殖户分别随机采集骆驼乳和牛乳各500mL。将采集的驼乳与牛乳依不同比例均匀混合制得检测分析样，每种检测分析样设3个平行样，按顺序标记并编号，见表1。

 

表1：蛋白质定量差异结果统计表

 

经过蛋白质提取与消化、SDS-PAGE、液相色谱串联质谱技术(LC-MS/MS)分析、蛋白质的鉴定和定量和生物信息学分析，单个样本的蛋白质鉴定数量统计。该研究实验组共计鉴定出 800个蛋白质。通过使用韦恩图分析组间样本之间蛋白质的重叠情况，发现共有 264个蛋白质发生重叠，实验组间具有多个差异蛋白质(图1)。

 

图1：组间蛋白质鉴定结果Venn图

 

以FC＞2倍且P＜0.05为标准，筛选显著性差异蛋白质；以蛋白质存在于同一组样本中2个或以上平行样本，但不存在于另一组样本为标准，筛选有/无差异蛋白质。由表2和图2可知，C10与M10相比，显著性差异蛋白表现上调的有89个，其中接近一半的蛋白质(43/89,48.31%)差异倍数＞10 倍；表现下调的有19个，其中26.32%(5/19)的蛋白质差异倍数＞10倍。C9、C8和C7与M10相比，显著性差异表现上调或下调的蛋白质种数均与C10与M10相比的结果相似。对5个分组之间比较差异表达蛋白，结果显示，共计136个蛋白质可以区分不同实验组，包括α-乳清蛋白(Alpha-lactalbumin)、乳清酸性蛋白(Whey acidic protein)和载脂蛋白C-II(Apolipoprotein C-II)等。

 

图2：显著性差异蛋白质定量结果柱状图

 

表2：蛋白质定量差异结果统计表

 

通过 Label-free 定量蛋白质组生物信息学分析对实验组的蛋白质种数、差异蛋白表达及其功能进行全面分析，对不同配比骆驼乳和牛乳间蛋白质的差异有初步的了解。

 

①100%骆驼乳的蛋白质种数是 100%牛奶蛋白质种数的近3倍，加入了10%、20%、30%牛奶的骆驼乳蛋白质种数略微减少。②5个实验组间的差异表达蛋白共有136个，包括α- 乳清蛋白、乳清酸性蛋白和载脂蛋白C-II等，这些蛋白质的检测均可有效地区分不同品质骆驼乳及驼乳制品。

 

该研究为骆驼乳及驼乳制品的质量检测提供了方向，后续可利用已获得的差异蛋白及其表达量差异和功能差异信息建立检测技术，挖掘出可广泛应用于骆驼乳及驼乳制品加工过程中质量检测、货品出厂检测及市场监督检测且高效、快速、便捷、节约成本的检测试剂或试纸。

 

论文ID

名称：基于蛋白组学技术的骆驼乳和牛乳蛋白差异分析

期刊：现代食品

发表时间：2022.8

通讯作者：丁泽人

通讯作者单位：新疆畜牧科学院饲料研究所

DOI号：10.16736/j.cnki.cn41/ts.2022.16.044.