Page 125 - 《精细化工》2021年第7期

第 7 期 纪 亮，等: 等离子体预处理对解淀粉芽孢杆菌生长和 α-淀粉酶分泌的影响 ·1407·

表达基因的分子功能主要为焦磷酸硫胺结合。尤其 生了显著变化。其中，氨基酸的生物合成通路对蛋
是涉及双链断裂修复功能的差异蛋白，非同源末端 白质生物合成会产生一定的影响。在缬氨酸、亮氨
连接蛋白 Ku，显示出明显的上调（P 值= 0.0033）。 酸和异亮氨酸生物合成通路中鉴定出 5 种差异蛋
+
Ku 是一种与 DNA 双链断裂端结合的二聚体蛋白复 白，均显示上调，分别为：酮酸还原异构酶（NADP ）
合物，是 DNA 修复过程中非同源末端连接途径所必 （ E.C.1.1.1.86 ）、 3- 异丙 基苹果酸脱水酶（ E.C.
需的 [27] 。蛋白 Ku 除了在 DNA 修复中作用外，还具 4.2.1.33）、(R)-2-甲基苹果酸脱水酶（E.C.4.2.1.35）、
有端粒的附加功能 [28] 。Ku 蛋白的高表达提高了菌体 2-异丙基苹果酸合酶（E.C.2.3.3.13）、乙酰乳酸合酶
活性，延缓了其衰亡过程。这与菌体生长曲线的结 （E.C.2.2.1.6）。其代谢通路如图 7 所示。这些酶在
果一致（图 2a）。经等离子体预处理后的菌体生长 菌体内含量的提高，将有利于菌体中包括 α-淀粉酶
旺盛。60 h 后，对照样菌体进入衰亡期；而处理样 在内的各种蛋白质的生物合成。
在相同时间内依然处于稳定期，证实了这一点。
进一步对差异表达蛋白质代谢和信号转导通路
进行富集分析，如图 6 所示。富集因子为相应通路
中差异蛋白的数目与该通路鉴定出的总蛋白数目的
比值，富集因子越大，说明在该通路中差异蛋白富
集程度越高。点的颜色代表超几何检验的 P 值，颜
色由蓝至红，颜色越红，值越小，说明检验的可靠
性越大，越具统计学意义。点的大小代表相应通路
中差异蛋白的数目，点越大，该通路内差异蛋白就
越多。
由图 6 可以看出，经等离子体预处理，菌体中
的氨基酸生物合成、代谢途径、2-氧代羰基酸代谢、
图 6 通路富集分析
缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成等重要通路发 Fig. 6 Analysis of pathway enrichment

注：通路图绿色底色框内为鉴定出的总蛋白，红色框标记的是上调差异蛋白
图 7 缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成通路图
Fig. 7 Pathway of valine, leucine and isoleucine biosynthesis