嗜热四膜虫是一种在生物学研究中应用广泛的真核单细胞模式生物。嗜热四膜虫的生命周期包括一个很有特色的有性生殖阶段——接合。接合是涉及两种不同接合型的四膜虫细胞互相识别，互相作用，以及后续一系列的细胞事件的过程，是一个研究细胞识别和信号转导的很有意义的生物学模型。四膜虫的接合必须通过饥饿反应来诱导，前期研究表明：不同接合型四膜虫相互识别的信号应该位于细胞表面。所以，观察四膜虫饥饿前后以及整个饥饿过程中的细胞表面蛋白的变化，是研究四膜虫接合行为相关蛋白的有效方法，具有重要的意义。我们使用生物素化试剂Sulfo-NHS-LC-Biotin标记嗜热四膜虫的细胞表面蛋白，然后通过单向SDS-PAGE结合Western Blot来分析饥饿前后以及饥饿过程中嗜热四膜虫的细胞表面蛋白的变化。为有效地研究四膜虫的接合相关蛋白，我们使用了固定化链亲合素分离了不同接合型的四膜虫饥饿前后细胞表面蛋白。同时，为了提高电泳分析的分辨率，我们使用双向电泳技术分析了饥饿前后四膜虫全蛋白的变化情况，同时尝试使用双向电泳研究饥饿前后四膜虫表面蛋白的变化。国内目前还没有生物素标记、链亲合素分离以及双向电泳研究嗜热四膜虫的报道。因此本项研究具有一定的开创性和很高的理论价值。 通过生物素标记结合单向电泳的实验以及链亲合素分离细胞表面蛋白实验，我们发现嗜热四膜虫饥饿前后表面蛋白在总量和分布上都发生了变化，同时证明纤毛蛋白在细胞表面分布的变化是导致表面蛋白变化的一个原因。在饥饿过程中，细胞表面有一个分子量为50kD左右的蛋白电泳条带逐渐变宽，在饥饿过程开始4-6小时后达到峰值表达，可能是因为该蛋白表达量增多，也有可能是因为该蛋白在通过细胞转运转移到了表面。两种方法的结果一致证明了上述结论。通过对嗜热四膜虫全蛋白的双向电泳的实验，发现饥饿后的四膜虫15-20kD区域的低分子量蛋白种类明显减少，同时出现若干个表达量特别大的蛋白点；在22kD附近，未经过饥饿的四膜虫有数个蛋白点存在，丰度也较高，而经过饥饿的四膜虫只有很少很弱的几个蛋白点，这些结果都与与单向SDS-PAGE一致。在双向电泳中，还发现表面蛋白的糖基化修饰对于结果影响很大，会导致扩散拖尾现象。在未来的研究中，我们可以进一步采用各种方法，比如纯化差异蛋白进行部分测序、制备相关蛋白的抗体等，进一步分析50kD等具有差异的表面蛋白，研究这些蛋白在嗜热四膜虫接合行为中的作用，从而加深对四膜虫接合行为的了解。