为了发现HepG2细胞发生脂肪变性前、后影响的生物过程,通过建立油酸大量摄入造成的HepG2细胞脂肪变性模型,从转录因子DNA结合活性的差异、细胞内蛋白表达量以及脂相关蛋白的表达量的角度,利用深度覆盖的蛋白质组学手段,全面的描绘了脂肪变性的HepG2细胞内所产生的变化。将HepG2细胞在含2mM油酸的培养基中培养24小时,通过油红O染色鉴定细胞中的甘油三酯含量,并确定发生脂肪变性的程度。分别提取对照组和实验组的核蛋白,利用转录因子富集技术catTFRE(a concatenated tandem array of the consensus transcription factor response elements),同时运用深度覆盖的蛋白质组学手段,对HepG2细胞脂肪变性前、后的转录因子变化进行动态描绘和定量分析。利用IPA(Integrated Pathway Analysis)对DNA结合活性发生改变的转录因子进行功能分析。对照组总共鉴定到170种转录因子,实验组总共鉴定到190种转录因子,两组总共鉴定到208种转录因子。HepG2细胞发生脂肪变性后,DNA结合活性发生变化的转录因子有101种(重复实验间差异小于2倍,不同处理间差异大于2倍),DNA结合活性加强的有67种,减弱的有34种。其中,调节糖代谢、脂代谢的关键转录因子MLX、MLXIPL的DNA结合活性减弱；NFκB1的DNA结合活性增加,暗示了NFκB介导的炎症反应的激活。IPA分析的结果表明,油酸激活了HepG2细胞内NRF2介导的氧化应激反应,促进了基因表达(Gene Expression)、细胞增殖(cell proliferation)、细胞分化(differentiation of cell)、细胞周期(cell cycle)以及细胞存活(cell survival)的进程。由此可知,油酸诱导HepG2细胞脂肪变性会引起细胞内糖、脂代谢的紊乱,诱发炎症反应并且引起氧化损伤,但是至少在转录水平上,细胞通过加强脂类代谢基因的表达、减少糖类向脂肪酸的转化,促进细胞增殖以及激活NRF2介导的氧化应激反应等,最终促进了HepG2细胞的存活。对脂肪变性后表达量发生变化的HepG2细胞全蛋白进行质谱鉴定和定量分析后,共鉴定到4973种蛋白；其中表达量上调的蛋白(iBAQ ratio大于等于2)有1677种,下调的蛋白(iBAQ ratio小于0.5)有1106种；进行GO分类以及IPA分析,同样也发现在蛋白表达水平上,表现出能量相关代谢的减弱,细胞氧化应激(特别是NRF2介导的氧化应激机制)的激活以及线粒体的损伤。总之,结合模型建立时的细胞表型的表现与后期质谱数据的分析,油酸的处理激活了HepG2细胞的NRF2介导的氧化应激机制,同时加速细胞周期、基因转录与表达来维持细胞的存活；糖代谢、脂类的合成相关生化过程减弱。