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蜜蜂蛋白质组学的从有无到

2024年06月01日已有人阅读病友分享我想学蜂疗

　　近年来，广泛用于医药、化妆品和保健品行业的蜂王浆备受消费者青睐。 “其实，蜂王浆是工蜂合成和分泌的蜂王和小幼虫的食物，它对幼虫的发育有重要的作用，而对其主要成分的把握，主要通过对其蛋白质组的研究才能发现。”中国农科院蜜蜂所研究员李建科说。

近日，以李建科为首席科学家的蜜蜂蛋白质组学创新团队在蜂王浆蛋白质组研究方面的成果受到广泛关注。该团队自2005年下半年成立以来，经过不到十年的努力，已在蜜蜂产浆生物学、发育生物学和蜂王浆生物学功能等领域取得一系列理论突破，不仅为我国蜂业可持续发展奠定理论基础，而且已引领蜜蜂蛋白质组学领域的国际前沿。

据了解，团队经过近两年的边建设边研究历程，2007年第一篇学术论文在国际期刊上发表，次年在蛋白质组学国际主流杂志《蛋白质组学研究》上发表论文。迄今为止，该团队也仅有9人，但他们已在《蛋白质组学研究》杂志发表论文10篇，其中的蜜蜂级型分化理论在线粒体和核蛋白质组水平上深入研究了调控级型分化的分子机理。2011年发表后在美国的《每日科学》等10多家外国媒体上报道。2014年首次全面深入的阐明了调控胚胎发育的关键代谢通路和关键蛋白，研究成果发表在蛋白质组学的顶级期刊《分子细胞蛋白质组学》上，这对蜜蜂分子遗传改造奠具有重要的理论贡献。

迄今，国际上有关蜜蜂蛋白质组学研究的论文50%以上来自此科研创新团队。在不到10年时间里，蜜蜂蛋白质组学研究从无到有，已经形成了优势突出、特色明显、在国内外具有一定影响的科研团队。

在较短时间里能取得较大的科研业绩，李建科认为，其主要原因是瞄准我国蜂业的重大技术和理论问题，在锐意创新、不懈追求、勇于探索精神的驱动下，取得了一系列原始创新成果。“战略定位清晰、研究目标明确，顶层设计准确，能吃苦、肯钻研是取得成功的关键要素。”李建科说。

蛋白质组的概念最早由澳大利亚科学家Wilkins等于1994年提出，并与1995年7月在《电泳杂志》上发表。“要想真正揭开生命活动的奥妙，必须进行蛋白质水平的研究，由此产生了一门新的学科，即蛋白质组学。”李建科介绍。

蛋白质组是细胞、组织或一个生物体在一定时间、一定条件下所表达的全部蛋白质。而蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象，从蛋白质水平入手，整体、动态、定量地去研究正在工作的基因组，是后基因组时代研究基因功能的重要研究方法之一。

该团队运用蛋白质组学方法开展蜜蜂生物学基础性和前瞻性研究，并取得了一系列原创性研究成果：揭示了我国蜂王浆高产蜜蜂的高产机理，阐明了调控蜜蜂胚胎、幼虫、蛹发育的机理并发现关键调控基因，阐明了不同蜜蜂嗅觉分子机制，深度挖掘了蜂王浆的功能蛋白成分。

近年来，随着蛋白质组学理论和技术的发展，研究热点逐渐向蛋白质翻译后修饰方向转移，该团队紧跟国际蛋白质组学发展步伐，随即展开了蜂王浆蛋白糖基化和磷酸化修饰研究，其中糖基化研究在蜂王浆25种蛋白中鉴定出53个糖基化位点，42个位点为首次报道；通过对意大利蜜蜂和中华蜜蜂蜂王浆蛋白磷酸化修饰特征和功能进行了深入研究，系统阐释了两蜂种在各自进化过程中采取了不同的磷酸化策略以满足幼虫发育营养和防御的需求。

据了解，以上这些研究成果在国际高水平学术期刊发表论文30篇，累计影响因子140以上，其中在国际蛋白质组学的重要学术期刊上发表论文20多篇。国际上有关蜜蜂蛋白质组的研究论文约一半出自该团队，在国内同行中位居第一，为完成“跃居世界农业科技高端”的使命打下坚实基础。

据介绍，该团队每年培训蜂农1000人次以上，每年在陕西、辽宁、北京和河南等地建立示范蜂场8个以上。随着农业现代化进程的推进，养蜂业现代化已成为促进蜂业发展必由之路。现代化蜂业生产以提高劳动效率、降低劳动强度、提高产品质量为目的，最终实现蜂农收益水平提高。

随着研究的深入，李建科相信，利用蛋白质组学研究手段，将更好地阐明蜜蜂重要生命活动的本质、蜜蜂重要优良性状相关的蛋白及基因的功能，这将为蜜蜂生物学的发展和蜜蜂的品种选育，如寻找和发现抗病、优质、高产蜜蜂奠定基础，对推动我国蜂业向世界强国发展具有重要意义。