2014年1月25日，国际学术期刊《Journal of Biological Chemistry》在线发表了黄河清教授课题组的研究论文“The Evidence of HeLa Cell Apoptosis Induced with Tetraethylammonium using Proteomics and Various Analytical Methods”。

四乙胺（TEA）和四氨基吡啶（4-AP）均能高效阻断细胞膜上的钾离子通道，属于钾离子通道阻滞剂。该论文选用MTT、单染/双染流式细胞术分别研究诱导人宫颈癌（Hela）细胞凋亡速率和变化趋势，证实了这TEA和AP抑制剂能协同增强抑制Hela细胞凋亡速率。运用细胞膜片钳技术在全细胞模式下测定Hela细胞膜上的钾电流变化趋势和规律。MALDI -TOF MS技术证实TEA能改变Hela细胞膜表层的多肽分布与组成，可能是TEA能诱导细胞表达差异蛋白质或多肽。选用顺铂-人血清转铁蛋白诱导HepG2 肝癌细胞凋亡过程中所表达的26种差异蛋白质为目标蛋白，设计对应的引物，研究在TEA和4-AP分别诱导 Hela细胞凋亡过程中所产生mRNA表达情况与趋势，并发现这26种蛋白质均得到差异表达，可见TEA和4-AP类似其他抗肿瘤药物，均通过相同或相似的途径和机制诱导肿瘤细胞凋亡。

选用蛋白质组学及相关分析技术筛选与鉴定出TEA诱导Hela细胞凋亡过程中的差异蛋白质，发现33个蛋白表达量上存在显著的差异，其中13个蛋白表达量上调，20个蛋白表达量下调。差异蛋白质涉及ATP结合，分子伴侣，酶的活性，钾钙离子结合，细胞转运，氧化还原平衡，代谢等多种分子生物功能，通过差异蛋白的亚细胞定位发现，TEA主要的靶向位点为细胞质蛋白。选用Ingenuity IPA软件分析得到差异蛋白涵盖细胞移动，肿瘤形成，细胞发育等蛋白网络。采用western-blotting 分析谷胱甘肽S转移酶（GSTO1）差异蛋白的表达水平，其表达量随TEA浓度递增而降低。Real-time PCR分析Hela表达的33种差异蛋白所对应的mRNA水平、变化趋势和规律基本上与2D-PAGE分离胶中蛋白质表达量相似。这些结果进一步佐证了采用蛋白质组学技术筛选的由TEA诱导Hela细胞表达的差异蛋白的可靠性，揭示TEA不仅阻断Hela钾离子通道，而且在蛋白合成的过程中，通过影响细胞的转录调控机制，诱导肿瘤细胞凋亡。TEA属于带强毒性的抗肿瘤药物，诱导肿瘤细胞凋亡的分子机制类似于临床一线用药。

论文第一、二作者：黄琳（博士），黄清育（博士）；论文期刊：Journal of Biological Chemistry, 2014, 289:2217-2229。

细胞应激生物学国家重点实验室