基于MRM-MS技术的先天性心脏病血清蛋白标志物验证研究

Congenital heart disease (CHD) is the first one of birth defects in Guangxi , and the first cause of non-infectious death in infancy . CHD serum protein markers has not been reported at present. In our previous work, 21 differentially expressed proteins were found in serum of ventricular septal defect (VSD) patient. In order to verify whether these proteins are potential serum protein markers, the project intends to collect serum of different types of children with CHD and normal children. 21 differentially expressed proteins in serum would be separated by HPLC and quantified by multiple reaction monitoring mass spectrometry (MRM-MS). Some protein have a significant difference in the protein quantity would be validated by Western blotting . Then the VSD serum protein markers are picked out. Using bioinformatics to obtain the protein classification of these serum protein markers, the proteins that are involved in the pathways, protein interactions , and other information. From this information we can explore the relationship between those biomarker associated with CHD occurred and provide clues for further study of the pathogenesis of CHD.

先天性心脏病（CHD）在广西的出生缺陷顺位中位列第一，是婴儿期非感染死亡的首位病因。目前，CHD的血清蛋白标志物尚未见报道。我们的前期工作中发现了室间隔缺损（VSD）患者血清中的21种表达差异蛋白。为了验证这些蛋白是否为潜在的血清蛋白标志物，本项目拟收集不同类型CHD患儿及正常儿童的血清，经液相分离后用质谱多反应监测（MRM-MS）技术对21种差异蛋白进行定量分析，对蛋白含量有显著性差异的蛋白用免疫印迹方法进一步验证，从而筛选出VSD潜在的血清蛋白标志物。利用生物信息学获取这些血清蛋白标志物的蛋白质分类、蛋白所涉及的通路、蛋白相互作用等信息，探讨其与CHD发生之间的关系，为进一步研究CHD的发病机制提供线索。

先天性心脏病(congenital heart disease，CHD)是广西出生缺陷高发的疾病之一。项目组前期的研究已经找到先天性心脏病的差异蛋白，本项目主要目的是建立新的MRM-MS绝对定量方法开展CHD差异蛋白的验证工作。项目主要的研究成果有：1）建立了一种新的非同位素标准肽段加入法用于血清生物标志物的测定，该方法不需要合成昂贵的同位素标准肽段，经济实用，操作简单，准确度高，值得推广。但该方法耗时比同位素内标法要长。2）在前期研究发现的差异蛋白中，验证了酸性分泌蛋白、锌指蛋白41、血小板反应蛋白-1、载脂蛋白E、血管内皮钙粘蛋白是室间隔缺损潜在的血清蛋白标志物、胰岛素生长因子-2是房间隔缺损的血清蛋白标志物、细胞间粘附分子-1和血管内皮钙粘蛋白可能是法洛四联症的血清蛋白标志物。这些研究结果为不同类型的先天性心脏病生物标志物早期诊断提供了依据，也为进一步探索先天性心脏病的发病机制，研制和开发预防干预药物的靶标提供思路。但血清蛋白标志物真正用于临床诊断还需要大样本的实验进行确证。3）通过动物实验发现，生物标记物血小板反应蛋白-1在妊娠高血糖孕鼠子代心肌中的表达与细胞凋亡因子的表达呈相关性，提示TSP-1可能通过参与高血糖孕鼠子代心肌细胞凋亡过程导致其心肌损伤而影响心脏发育。该研究成果可能为先天性心脏病的发病机制提供理论依据。通过本项目的支持，已发表论文4篇,已申请专利两项。