肉雞提高生長速率和胸肌產(chǎn)量伴隨著肉質的劣化。2021年10月16日，國際食品期刊Food Chemistry（IF 9.231）在線發(fā)表了揚州大學陳國宏教授、徐琪副教授團隊的創(chuàng)新研究成果“Comparative phosphoproteomic provides insights into meat quality differences between slow- and fast-growing broilers”。該研究通過磷酸化蛋白質組學探討了導致慢速肉雞和快速肉雞肉質差異的機制，為雞肉品質遺傳改良提供了重要的信息。其中中科新生命提供了磷酸化蛋白質組檢測服務。

研究材料
雪山雞和羅斯308肉雞

技術路線
步驟1：慢速肉雞（SG）組與快速肉雞（FG）組肉質性狀和肌纖維特性差異顯著；
步驟2：列出已鑒定的磷酸化蛋白并繪制磷酸化位點；
步驟3：差異豐度磷酸化肽段的鑒定與比較；
步驟4：差異磷酸化蛋白的功能富集分析。

研究結果
1. SG組與FG組肉質性狀和肌纖維特性差異顯著
通過比較一些關鍵性物理特性，發(fā)現(xiàn)SG的肉質紅度、黃度、剪切力、pH24h和蛋白質含量均優(yōu)于FG，而壓損、IMF和水分含量均低于FG肉質。雖然肌肉纖維類型沒有差異，但SG的橫截面積大于FG（圖1）。

2. 列出已鑒定的磷酸化蛋白并繪制磷酸化位點
采用6標TMT進行定量磷酸化蛋白質組學檢測，結果表明磷酸化位點在肉雞蛋白質中的分布呈多樣性。在3895個磷酸化位點中，2799個(71.86%)發(fā)生在絲氨酸, 829個(21.28%)發(fā)生在蘇氨酸, 267個(6.86%)發(fā)生在酪氨酸殘基上(圖2C)。為了進一步了解差異磷酸化蛋白的上游通路，通過motif分析，鑒定出20個可能的磷酸化基序，其中包括17個絲氨酸基序和3個蘇氨酸基序(圖2F)。綜上所述，磷酸化蛋白對SG和FG肉質差異中發(fā)揮重要作用。

3. 差異豐度磷酸化肽段的鑒定與比較
通過差異分析，發(fā)現(xiàn)SG和FG中存在595個具有顯著差異的磷酸化肽段，相較于FG，SG有114個上調，481個下調(圖3)。大多數(shù)上調的磷酸化肽段和肌動蛋白結合、肌肉纖維發(fā)育相關蛋白有關，如OBSL1、MYH1E、MYH1F、 TNNT3，參與膠原蛋白結合的MRC2和參與氨基酸轉運的SLC7A5是前5位上調的磷酸化肽段。在481個下調的磷酸化肽段中，PHKB、MAP2k6、GPI、GAPDH、CASQ2、CAMK2D等呈顯著差異，同時還檢測到CRAT和AUP1(表1)。綜上，上調的磷酸化肽段和肌原纖維蛋白、參與膠原結合及氨基酸運輸?shù)牡鞍子嘘P，下調的磷酸肽和蛋白激酶、糖酵解酶、鈣釋放以及參與脂質代謝的蛋白有關。

表1 與FG相比，SG關鍵調控磷酸化蛋白的磷酸化位點及其相關信號通路

4. 差異磷酸化蛋白的功能富集分析
通過GO富集分析、KEGG通路分析和蛋白質互作網(wǎng)絡分析，發(fā)現(xiàn)參與肌肉結合、收縮的肌原纖維、鈣相關蛋白與參與能量代謝的糖酵解酶相互作用，并在SG和FG肉質中發(fā)揮重要作用（圖4）。

小編小結
本研究利用磷酸化修飾組學分析發(fā)現(xiàn)一些磷酸化蛋白對兩個肉雞品系的蛋白質和IMF沉積有正向影響。SG磷酸化的肌原纖維蛋白上調導致纖維更大、排列更緊密，壓損和壓痛更低；而部分磷酸化蛋白的下調則表明糖酵解和代謝程度較低。