长牡蛎贝壳蛋白质组

贝壳基质蛋白（SMPs）是软体动物贝壳形成的基本生物大分子，但此前在软体动物中鉴定出的 SMPs 不足 400 种，这阻碍了我们对软体动物如何构建和维持贝壳的理解。在此，我们利用三种不同的质谱技术在太平洋牡蛎（Crassostrea gigas）中鉴定出 1689 种 SMPs，这在贝壳蛋白质组学领域是一项重要的方法学进步，与以往的研究相比，SMP 的鉴定数量增加了 6.52 倍。基因本体论和结构域注释表明，细胞骨架蛋白和细胞外基质相关蛋白是参与生物矿化的关键功能 SMP。此外，发育转录组学显示，微管和微丝相关的 SMP 在幼体和成体中分别富集，这可能反映了与幼体文石质和成体方解质贝壳相关的细胞骨架调节差异。转录组分析表明，酸化胁迫显著下调了编码胶原蛋白和应力纤维相关蛋白的基因表达，同时激活了牡蛎中的 BMP 信号通路。这些转录水平的变化表明细胞外基质（ECM）和细胞骨架的维持可能受到了损害。我们的研究结果表明细胞骨架和 ECM 蛋白在生物矿化中可能具有潜在作用，并强调了牡蛎贝壳形成过程中生物控制的复杂性。此外，结合三种不同技术的蛋白质组学策略可以应用于其他软体动物，并为它们在未来的环境变化下的进化轨迹提供更深入的见解。