椎间盘组织是一种软骨组织,由位于中央的胶冻样的髓核和外周呈同心圆排列的纤维环组成,在人体起着支撑和承受负荷的作用,椎间盘组织发生病变时可以引起相应的局部及神经根刺激症状。以往对于椎间盘退行性疾病的基础研究中,大多集中在胶原蛋白,包括基因及蛋白质水平的研究。但近年来对于关节软骨的蛋白质组学研究结果表明,胶原网络的形成更多地是靠胶原蛋白分子之间的小分子蛋白的连接而形成的,在胶原网络的崩解过程中起关键作用的未必是胶原蛋白分子本身,更可能的是因为形成胶原网络的这些细胞外基质小分子蛋白的某些改变导致了胶原网络的崩解从而进一步发生的胶原蛋白分子的变性碎裂,最终导致椎间盘的退变。但是关于椎间盘的退行性疾病的蛋白质组学研究至今未见报道。对于软骨退变的研究一个主要的目的就是要寻找一种可靠的生物标记物,可以作为可靠的诊断指标,在对于胶原蛋白的研究中已取得了一些成绩,但细胞外小分子蛋白的改变更可能是先于胶原蛋白的变化而且是更为关键的因素,故能比胶原蛋白更早地预示退变的发生,而且这些蛋白变化的位点很可能就是某些药物作用的位点,正是基于这样考虑,对于细胞外基质小分子蛋白的蛋白质组学研究就具有了更加重要的意义本实验采用了蛋白质组学的方法,包括双向凝胶电泳,质谱仪鉴定,对人的正常椎间盘组织内的细胞外基质小分子蛋白进行了初步的研究和分析,取得了有益的结果。第一部分预实验牛椎间盘的细胞外基质小分子蛋白的电泳分离及质谱分析目的:通过对牛椎间盘进行蛋白萃取,电泳分离以及质谱分析检验实验设计的可行性。方法:使用Heinegard的方法对牛椎间盘进行萃取,将萃取液上样进行SDS-PAGE梯度电泳分离蛋白质,将分离的蛋白质条带进行染色切割,使用胰岛素酶进行消化,使用基质辅助激光解吸附质谱仪进行蛋白质鉴定。结果:结果显示牛椎间盘萃取蛋白质在分子量16—250Kd范围内能够被很好的分离,通过质谱鉴定可鉴定出蛋白质种类,在所鉴定的蛋白质中不含胶原蛋白的成分。说明这种萃取方法不会破坏胶原网络。