Markedly Different Expression in Mature Bovine Proacrosin Binding Protein (sp32)

  • Thunchira Thepparat Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Khon Kaen University
  • Suporn Katawatin Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Khon Kaen University
  • Thevin Vongpralub Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Khon Kaen University
  • Monchai Duangjinda Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Khon Kaen University
  • Sompong Thammasirirak Protein and Proteomics Research Group, Department of Biochemistry, Faculty of Science, Khon Kaen University
  • Apirak Utha North Eastern Bull Center, Khon Kaen, 40002, Thailand
Keywords: โปรตีน, เซลล์อสุจิโค, 2-DE, LC MS/MS, sp32, bovine spermatozoa proteins

Abstract

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาโปรตีนในเซลล์อสุจิของโคโดยใช้เทคนิค 2-DE และ LC MS/MS และค้นพบประเด็นที่น่าสนใจ คือ การ แสดงออกของ proacrosin binding protein (sp32) ที่มีรูปแบบแตกต่างกัน จากการแยกโปรตีนของเซลล์อสุจิของพ่อโคพันธุ์บรามันห์ที่มี ความสมบูรณ์พันธุ์ จำนวน 9 ตัว ด้วยเทคนิค 2-DE และย้อมด้วยสี Coomassie brilliant blue พบจุดโปรตีนมากกว่า 600 จุด บนแผ่นเจล จากจุดโปรตีนทั้งหมดนี้ตรวจพบความแตกต่างของโปรตีนที่มีขนาด 32 กิโลดาลตัน ใน 2 รูปแบบ คือ รูปแบบ A และ B โดยรูปแบบ A มีการ แสดงออกของโปรตีนที่จุด Y1 (ขนาด 32 กิโลดาลตัน และมีค่า pI เท่ากับ 5.3) ในปริมาณมาก ซึ่งตรวจพบในพ่อโคจำนวน 6 ตัว ส่วนรูปแบบ B มีการแสดงออกของโปรตีนที่จุด Y1 (ขนาด 32 กิโลดาลตัน และมีค่า pI เท่ากับ 5.3) และ Y2 (ขนาด 31.5 กิโลดาลตัน และมีค่า pI เท่ากับ 5.5) ในปริมาณน้อย ซึ่งตรวจพบในพ่อโคจำนวน 3 ตัว หลังจากทำการจำแนกชนิดโปรตีนด้วยเทคนิค LC MS/MS พบว่า โปรตีนจุด Y1 และ Y2 ทั้งในรูปแบบ A และ B คือ predicted (ได้มาจากการคำนวณจากลำดับเบสของจีน): proacrosin binding protein (sp32) ที่มีขนาด 62.3 กิโลดาลตันและมีค่า pI เท่ากับ 5.1 ใน Bos taurus โดยที่ลำดับกรดอะมิโนทั้งหมดของโปรตีนจุด Y1 และ Y2 ที่ได้จากการทำ LC MS/MS ตรงกันกับลำดับกรดอะมิโนในส่วนครึ่งปลายด้าน carboxyl-terminal ของโปรตีน sp32 จากผลการทดลองที่พบการแสดงออกของ โปรตีน sp32 ใน 2 รูปแบบ ทำให้มีศึกษาต่อเนื่องเพื่อตรวจสอบว่า โปรตีน sp32 ที่ปรากฏที่จุด Y2 เป็นโปรตีนที่อยู่ในรูปแบบของ tyrosine phosphorylation (p32) เหมือนที่เคยมีรายงานไว้ในสุกรหรือไม่ ผลการทำอิมมูนโนบลอด และอิมมูนโนไซโตเคมีด้วยแอนติบอดี antiphosphotyrosine ไม่สามารถบอกได้ว่าจุดโปรตีน Y2 คือ p32 จากการศึกษาครั้งนี้จึงสรุปได้ว่า การแยกโปรตีนในเซลล์อสุจิของโคด้วย เทคนิคทางโปรติโอมิกส์ สามารถระบุได้ว่าโปรตีน sp32 มีขนาด 32 กิโลดาลตัน และมีการแสดงออกที่แตกต่างกัน 2 รูปแบบ แม้ว่า การศึกษาครั้งนี้ไม่สามารถชี้ให้เห็นถึงโปรตีน sp32 ในรูปแบบของ p32 อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องน่าสนใจที่จะทำการศึกษาต่อไปว่า การ แสดงออกของโปรตีนที่แตกต่างกันนี้จะมีผลต่อการทำหน้าที่ของเซลล์อสุจิ และมีผลต่อการสืบพันธุ์ของพ่อโคอย่างไร

คำสำคัญ : โปรตีน, เซลล์อสุจิโค, 2-DE, LC MS/MS, sp32

 

Abstract

Our study investigated proteins in bovine spermatozoa using 2-DE and LC MS/MS and found a markedly different expression in mature bovine proacrosin binding protein (sp32), which is the focus of the present study. Spermatozoa extract from nine fertile Brahman bulls was separated using 2-DE followed by Coomassie brilliant blue staining. From over 600 protein spots, a particular protein spot with two different patterns was detected at 32 kDa. The high relative protein content of spot Y1 (32 kDa pI 5.3, pattern A) was found in six bulls whereas the remaining three bulls expressed two small spots Y1 and Y2 (32 kDa pI 5.3 and 31.5 kDa pI 5.5, respectively; pattern B). Identification of spots Y1 and Y2 both in pattern A and B, by using LC MS/MS, revealed the predicted protein (derived from a genomic sequence)—the proacrosin binding protein, sp32 (62.3 kDa and pI 5.1) found in Bos taurus. The amino acid sequence coverage of these spots corresponded to the carboxyl-terminal half of sp32. Immunoblotting and immunocytochemistry with the anti-phosphotyrosine antibody were performed to determine whether the spot Y2 was a tyrosine phosphorylated form (p32) of sp32 as reported on Sus scrofa. The results obtained did not confirm that Y2 was a p32 form of sp32. In conclusion, we applied proteomic approaches to characterize bovine spermatozoa proteins and reported a mature bovine sp32, with a relative molecular mass of ~32 kDa. The markedly different expressions of sp32 were investigated for any post-translational modification, specifically phosphorylation; however, phosphotyrosine protein (p32) could not be confirmed. Further characterization and functional analysis are needed.

Keywords : bovine spermatozoa proteins, 2-DE, LC MS/MS, sp32

Downloads

Download data is not yet available.
How to Cite
Thepparat, T., Katawatin, S., Vongpralub, T., Duangjinda, M., Thammasirirak, S., & Utha, A. (1). Markedly Different Expression in Mature Bovine Proacrosin Binding Protein (sp32). The Thai Journal of Veterinary Medicine, 42(4), 463-469. Retrieved from https://he01.tci-thaijo.org/index.php/tjvm/article/view/9581
Section
Original Articles