啤酒酵母蛋白組學(xué)研究進(jìn)展

郭　璇，欒　波，趙　雪，王　偉，李憲臻，俞志敏（大連工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院，遼寧大連116034）

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啤酒酵母蛋白組學(xué)研究進(jìn)展

郭璇，欒波，趙雪，王偉，李憲臻，俞志敏
（大連工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院，遼寧大連116034）

摘要：啤酒酵母是啤酒生產(chǎn)的重要發(fā)酵動(dòng)力。啤酒酵母從未在自然界中分離得到過，而是通過釀酒酵母和其他菌株雜交得到，因此啤酒酵母具有不同于釀酒酵母的獨(dú)特性質(zhì)。隨著基因組時(shí)代的到來，對(duì)于啤酒酵母的研究已由發(fā)酵性能逐步深入到組學(xué)研究，蛋白組學(xué)是組學(xué)研究的重要分支。蛋白組學(xué)能夠研究細(xì)胞特定狀態(tài)下所有蛋白質(zhì)的特征與功能，目前將蛋白組學(xué)應(yīng)用于啤酒酵母上，主要是以研究啤酒酵母親本的起源與鑒定，不同生長和發(fā)酵階段的蛋白變化以及環(huán)境脅迫條件下的蛋白表達(dá)。隨著啤酒酵母蛋白組學(xué)的深入研究將對(duì)啤酒酵母的研究和啤酒品質(zhì)的調(diào)控產(chǎn)生重要意義。

關(guān)鍵詞：啤酒酵母；蛋白組學(xué)分析；研究進(jìn)展

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2015-10-22；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20151022.1508.006.html。

啤酒由于其獨(dú)特風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值而備受人們青睞。啤酒酵母則是啤酒的靈魂，它的生物學(xué)特性直接決定了啤酒的風(fēng)味與品質(zhì)。因此許多啤酒廠及相關(guān)研究人員都對(duì)啤酒酵母的研究與調(diào)控十分重視。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)于啤酒酵母的研究不只局限于傳統(tǒng)發(fā)酵性能的檢測(cè)與控制，而是向蛋白組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、代謝組學(xué)等方面進(jìn)行探索，力圖從更深層面解讀啤酒酵母的本質(zhì)[1]。

蛋白組學(xué)是后基因組時(shí)代主要的研究任務(wù)之一，隨著蛋白組學(xué)的快速發(fā)展，生命科學(xué)領(lǐng)域中的許多問題都能通過這個(gè)強(qiáng)有力的工具得到解決。蛋白組學(xué)技術(shù)可以同時(shí)測(cè)定樣品中的成千上萬種蛋白質(zhì)，與基因組具有的普遍性和同源性相比，蛋白組學(xué)研究在特定的狀態(tài)下細(xì)胞表達(dá)的所有蛋白質(zhì)的含量、功能特征，并提供系統(tǒng)、全面的細(xì)胞動(dòng)力學(xué)過程的信息，同時(shí)具有時(shí)間性、空間性、動(dòng)態(tài)性和特異性等特征，能夠更好地在細(xì)胞整體水平上對(duì)生命活動(dòng)規(guī)律和本質(zhì)進(jìn)行闡述[2]。

針對(duì)于啤酒酵母蛋白組學(xué)，許多學(xué)者在已有釀酒酵母蛋白組學(xué)分析上，將兩者的蛋白質(zhì)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)啤酒酵母獨(dú)有的蛋白質(zhì)及獨(dú)特的功能，并研究不同條件下的蛋白質(zhì)變化，從而為啤酒酵母的深入研究以及啤酒品質(zhì)的調(diào)控起到指導(dǎo)性意義。本文簡述了啤酒酵母和蛋白組學(xué)概念及相關(guān)技術(shù)，并介紹了蛋白組學(xué)在啤酒酵母研究上的進(jìn)展，為今后的有關(guān)研究提供參考。

1啤酒酵母簡述

1.1啤酒酵母來源

啤酒酵母（Saccharomyces pastorianus, syn.Saccharomyces carlsbergensis）是啤酒工藝的靈魂，決定了啤酒的質(zhì)量[3-4]。啤酒酵母在自然界中從未分離得到過，而是通過釀酒酵母（S.cerevisiae）和另一個(gè)菌株雜交得到[5-6]。雖然啤酒酵母在親緣性上與釀酒酵母接近，但兩者的物質(zhì)代謝特別是風(fēng)味物質(zhì)代謝上區(qū)別較大，而且“非釀酒酵母”（non-cerevisiae）部分的親本是與啤酒風(fēng)味相關(guān)的大部分基因的來源[7]。

1.2啤酒酵母分類

啤酒酵母大致上可分為上面酵母和下面酵母兩類。上面酵母與釀酒酵母（S.cerevisiae）相似，用于生產(chǎn)愛爾啤酒（ale beer）。下面酵母又稱拉格酵母（lager brewer’s yeast），用于發(fā)酵拉格啤酒（lager beer），目前市售啤酒大部分采用的都是拉格酵母[8]。

雖然許多愛爾啤酒酵母都是屬于釀酒酵母[9]，但據(jù)最近研究顯示，愛爾啤酒酵母（如來自特拉普啤酒）也包括釀酒酵母和Saccharomyces kudriavzevii的雜合子[10]。拉格酵母具有異源多倍體基因，親本分別是S. cerevisiae 和Saccharomyces bayanus[5，11]，而適于麥汁低溫發(fā)酵的特性很可能來自于bayanus親本[12]。

1.3酵母基因組建立

1989年，酵母基因組計(jì)劃正式啟動(dòng)，并于1996年完成了第一個(gè)真核生物的全基因組測(cè)序——釀酒酵母實(shí)驗(yàn)菌株S288c[13]。2009年，第1株啤酒酵母（Weihenstephan 34/70）的全基因組測(cè)序完成[6]，從而為啤酒酵母組學(xué)的研究提供了極大便利。

2蛋白組學(xué)概念及研究內(nèi)容

2.1蛋白組學(xué)概念

1994年，蛋白質(zhì)組（proteome）的概念首先由Marc Wilkins[1]等人定義為“基因組所表達(dá)的全部蛋白質(zhì)，包括各種亞型及蛋白質(zhì)修飾”。這個(gè)概念的提出標(biāo)志著蛋白組學(xué)的誕生，其本質(zhì)上是指在整體水平上對(duì)蛋白質(zhì)的特征進(jìn)行研究，包括蛋白質(zhì)之間的相互作用及表達(dá)修飾等，進(jìn)而得到蛋白質(zhì)水平上的整體全面的認(rèn)識(shí)。

2.2蛋白組學(xué)研究內(nèi)容

蛋白組學(xué)的研究大致分為3個(gè)方面：（1）比較蛋白組學(xué)（comparative proteomics）：對(duì)人類重大疾病或重要生命過程進(jìn)行研究，分析其病理/生理過程；（2）表達(dá)蛋白組學(xué)（compositional proteomics）：根據(jù)生物體或細(xì)胞/組織的基因組或轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫，建立蛋白表達(dá)譜以及蛋白組連鎖群；（3）蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)相互支撐結(jié)合的研究[1]。

3蛋白組學(xué)研究技術(shù)

3.1雙向電泳質(zhì)譜(2-DE-MS)技術(shù)

蛋白質(zhì)雙向電泳質(zhì)譜（2-DE-MS）技術(shù)是一種操作方便、靈敏、應(yīng)用最為廣泛的蛋白質(zhì)分離方法。雙向電泳分離技術(shù)能夠從復(fù)雜的樣本中將蛋白質(zhì)分離出來。雙向電泳包括等電聚焦和SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDSPAGE）兩部分。前者根據(jù)蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)不同而將其分離，后者則是將不同分子量的蛋白質(zhì)分開，經(jīng)過2次電泳后得到的蛋白質(zhì)圖譜上的點(diǎn)可以視為單一的蛋白質(zhì)。電泳后需要對(duì)凝膠進(jìn)行染色脫色，使蛋白點(diǎn)顯示出來，染色主要包括考馬斯亮藍(lán)染色、銀染、熒光染色等[1]。

應(yīng)用質(zhì)譜分析可以對(duì)蛋白質(zhì)的序列進(jìn)行測(cè)定，其原理是將樣品分子離子化后，通過比較其質(zhì)荷比的差異性，將蛋白質(zhì)分離出來并確定其相對(duì)分子量。目前通過基質(zhì)輔助激光解吸離子化-飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)，能夠得到不同酶解肽段的分子量大小，從而獲得該蛋白質(zhì)的肽質(zhì)量指紋圖譜（Peptide Mass Fingerprinting，PMF），然后再搜索相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫來鑒定該蛋白質(zhì)[1]。

雙向電泳質(zhì)譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是具有很強(qiáng)的蛋白質(zhì)分離和相對(duì)定量能力，并能對(duì)蛋白質(zhì)的翻譯后修飾進(jìn)行鑒定。缺點(diǎn)則是在電泳過程中一些極端堿/酸性蛋白質(zhì)丟失情況比較嚴(yán)重，堿性蛋白分離效果不佳，不易得到極端分子量蛋白、膜蛋白和低豐度的蛋白、某些疏水蛋白難以檢測(cè)，同時(shí)難以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)定量和大規(guī)模的自動(dòng)化分析[15]。

3.2多維色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(MudPIT)技術(shù)

MudPIT技術(shù)先用特異性的胰蛋白酶消化蛋白樣品，通過強(qiáng)陽離子交換柱和反相高效液相色譜分離消化產(chǎn)生的多肽，再進(jìn)行ESI-MS/MS分析。試驗(yàn)組和對(duì)照組樣品的蛋白質(zhì)可以通過同位素親和標(biāo)簽來標(biāo)記，從而獲得蛋白組的相關(guān)定量信息。測(cè)定樣品制備過程中的肽回收率需要在蛋白質(zhì)消化混合物中加入經(jīng)13C標(biāo)記的多肽。由于MudPIT法采用高靈敏度且高速的色譜分離法，避免了耗時(shí)的蛋白質(zhì)2-DE分離法，因此與經(jīng)典的雙向電泳質(zhì)譜法相比，MudPIT法快速靈敏、多肽分離通用性強(qiáng)、樣品需要量較少等，但也存在著不能提供蛋白質(zhì)翻譯后修飾和異構(gòu)體的相關(guān)信息的不足[16]。

3.3 SELDI-TOF-MS技術(shù)

SELDI技術(shù)通過液相或離子交換柱分離蛋白質(zhì)，利用芯片上底物、抗體的親和力的不同從蛋白質(zhì)混合物中直接獲取單個(gè)或多個(gè)目標(biāo)蛋白，然后將蛋白離子化后再進(jìn)行質(zhì)譜鑒定。SELDI方法樣品制備簡便，樣品的復(fù)雜性低，特別適于迅速檢測(cè)表征低豐度蛋白質(zhì)。然而該方法也存在著不足，目前僅能用于分離鑒定分子量不大于20 kD的蛋白質(zhì)，而且同經(jīng)典的2-DE-MS法相比分子量精確度較低[17]。

4蛋白組學(xué)在啤酒酵母研究中的應(yīng)用

據(jù)報(bào)道，有些細(xì)胞是在蛋白質(zhì)水平調(diào)控的生理變化的，而mRNA水平與蛋白表達(dá)水平并不總是一致[1，18]，因此，單憑轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析往往不能得到全部重要的信息，而這些信息恰恰能通過蛋白組學(xué)十分明顯快速地表現(xiàn)出來，因而在啤酒酵母研究中，轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白組學(xué)相結(jié)合已成為組學(xué)研究的趨勢(shì)。相對(duì)于釀酒酵母，啤酒酵母蛋白組學(xué)的研究起步較晚，目前主要集中在啤酒酵母親本的起源研究與鑒定，不同生長發(fā)酵階段的蛋白組學(xué)分析，不同環(huán)境條件下的蛋白表達(dá)分析等。

4.1啤酒酵母親本的起源研究與鑒定

啤酒酵母并非在自然界中分離得到，而是通過不同酵母雜交得到，不同的親本賦予了啤酒酵母不同的特性，因此研究人員對(duì)啤酒酵母的起源和鑒定進(jìn)行了研究。

Caesar等[11]通過對(duì)3株工業(yè)啤酒酵母CMBS33、OG2252和A15的蛋白組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)這3株啤酒酵母蛋白彼此相似，卻與釀酒酵母BY4742差別很大。通過數(shù)據(jù)庫分析發(fā)現(xiàn)3株工業(yè)啤酒酵母與非釀酒酵母S.bayanus蛋白組成最為接近。

Joubert等[20]對(duì)來自啤酒廠的不同啤酒酵母進(jìn)行蛋白組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)拉格酵母不同于S.carlsbergensis、S.monacensis、S.pastorianus。拉格酵母一個(gè)親本為近似釀酒酵母，另一親本可視為啤酒酵母，最接近的是啤酒酵母NRRL Y-1551。同時(shí)該團(tuán)隊(duì)建立了拉格酵母的蛋白圖譜，用于不同酵母的蛋白分析。

Kobi[9]團(tuán)隊(duì)建立了第一個(gè)愛爾啤酒酵母蛋白圖譜，205個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)中有133個(gè)差異點(diǎn)得到鑒定。與拉格啤酒酵母、釀酒酵母S288c相比，愛爾啤酒酵母在蛋白組學(xué)上更接近于釀酒酵母，但兩者同時(shí)存在Adh4p等基因表達(dá)的差異。

Joubert等[21]利用MALDI-TOF、MS/MS和數(shù)據(jù)庫分析了30種拉格酵母，比較它們的蛋白組學(xué)與釀酒酵母的差異，發(fā)現(xiàn)在雙向電泳圖譜上，工業(yè)啤酒酵母已鑒定的蛋白質(zhì)點(diǎn)與已知的釀酒酵母的蛋白質(zhì)點(diǎn)并不完全一致，進(jìn)而提出了采用MS技術(shù)鑒定工業(yè)啤酒酵母同源性蛋白的方法。

4.2不同生長發(fā)酵階段的蛋白組學(xué)分析

隨著啤酒酵母在啤酒發(fā)酵過程中的生長代謝，其細(xì)胞的蛋白組成也在不斷發(fā)生變化。

在拉格啤酒酵母延滯期和對(duì)數(shù)前期蛋白和基因表達(dá)的研究中，J. Brejning等[22]利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白組學(xué)工具檢測(cè)早期發(fā)酵水平，同Higgins等[22]的觀點(diǎn)一樣，轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)是良好的檢測(cè)工具。發(fā)酵早期誘導(dǎo)的蛋白Ade17p、Eno2p、Ilv5gp、Sam1p、Rps21p和Ssa2p已被成功鑒定。ADO1、ALD6、ASC1、ERG4、GPP1、RPL25、SSB1基因以及YKL056C蛋白不但在釀酒酵母基本培養(yǎng)基的對(duì)數(shù)前期表達(dá)，也同樣在拉格啤酒酵母釀造過程的對(duì)數(shù)前期表達(dá)。

Berner等[23]通過比較愛爾啤酒酵母降解可發(fā)酵性糖能力的不同，進(jìn)而研究從麥汁發(fā)酵到生成嫩啤酒（即發(fā)酵后尚未成熟的啤酒）過程的蛋白變化。研究人員對(duì)嫩啤酒和麥汁進(jìn)行雙向電泳蛋白組學(xué)分析，并通過SELDITOF-MS和MS/MS技術(shù)將嫩啤酒和麥汁中的特定蛋白分離出來，例如轉(zhuǎn)脂蛋白（LTP1和LTP2）、蛋白酶Z和淀粉酶蛋白酶抑制劑。發(fā)酵過程中，兩個(gè)相對(duì)應(yīng)于LTP2的蛋白質(zhì)點(diǎn)缺失，同時(shí)有3個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)僅在啤酒中發(fā)現(xiàn)。這3個(gè)新增加的蛋白全部來自于酵母，而且均與細(xì)胞壁蛋白有關(guān)，分別是Exg1（一種β-1，3-葡聚糖外切酶），Bgl2（一種β-1，2-葡聚糖內(nèi)切酶）和Uth1（一種細(xì)胞壁生物起源蛋白質(zhì)）。

許維娜等[24-25]發(fā)現(xiàn)在啤酒酵母青2自溶過程中，大量蛋白都被降解，蛋白數(shù)目快速減少（由629個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)減少到296個(gè)）早在蛋白提取時(shí)這一現(xiàn)象就被發(fā)現(xiàn)，要獲得與正常細(xì)胞相同數(shù)量的蛋白質(zhì)，需要大約1.5倍體積的自溶細(xì)胞。雖然蛋白的種類在自溶前后差異很大，但兩者的蛋白有很高的匹配度（原有的296個(gè)蛋白點(diǎn)自溶后能夠匹配270個(gè)）。一些蛋白質(zhì)如Pep4、Adh1、Suc2、Eno2、Tpi1等，同時(shí)出現(xiàn)在多個(gè)蛋白點(diǎn)中，而這些點(diǎn)的等電點(diǎn)和（或）分子量有差異。其原因可能是在酵母自溶過程中蛋白質(zhì)發(fā)生了翻譯后修飾，例如磷酸化、糖基化、乙?；?。例如，自溶后的蛋白圖譜中初始有26個(gè)點(diǎn)被認(rèn)為是新出現(xiàn)的，后經(jīng)過質(zhì)譜鑒定，其中18個(gè)點(diǎn)在自溶開始時(shí)就已存在，只是等電點(diǎn)和分子量在自溶過程中發(fā)生了變化。

4.3不同環(huán)境條件對(duì)啤酒酵母蛋白分泌的影響

在不同的環(huán)境條件下，如某些脅迫條件也會(huì)使啤酒酵母蛋白發(fā)生改變，從而適應(yīng)外界環(huán)境對(duì)細(xì)胞造成的損害，這些蛋白的改變也正是酵母細(xì)胞的自我保護(hù)方式。

Kobi等[9]研究了生產(chǎn)規(guī)模上的愛爾啤酒酵母蛋白動(dòng)力學(xué)，分別測(cè)定了第一代、三代酵母發(fā)酵初期和末期的蛋白變化。第一代中的蛋白變化與好氧生長到厭氧發(fā)酵的過渡有關(guān)，在第三代中，雖然這些蛋白很少變化，但與應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的蛋白如Hsp26p、Ssa4p和Pnc1p卻在后面的傳代中基本上表達(dá)出來。

Caesar等[11]發(fā)現(xiàn)在各種脅迫條件下，如對(duì)不同溫度和高鹽條件的適應(yīng)上，釀酒酵母蛋白與近似S.bayanus的非釀酒酵母蛋白的調(diào)控存在差異，例如Arg1p、Sti1p和dc1p。實(shí)驗(yàn)比較了15℃和30℃培養(yǎng)條件下酵母的指數(shù)生長情況，啤酒酵母比釀酒酵母更適于在低溫下生長。低溫生長過程中，2種酵母的蛋白差異很小，2個(gè)溫度條件下蛋白表達(dá)變化最大的是脅迫應(yīng)答協(xié)同伴侶分子Sti1p，15℃下其表達(dá)量遠(yuǎn)大于30℃的表達(dá)量。Ipp1p和Arg1p 2種蛋白的表達(dá)調(diào)控均與環(huán)境有關(guān)，在15℃時(shí)Arg1p表達(dá)量高于30℃，釀酒酵母變種表達(dá)量增加5倍，而近似S.bayanus的非釀酒酵母只增加了2倍。

還有人研究了啤酒酵母對(duì)啤酒的影響。如張波[26]等通過雙向電泳分析啤酒蛋白質(zhì)組，發(fā)現(xiàn)除了麥芽溶解度和大麥品種會(huì)對(duì)啤酒中幾種蛋白質(zhì)的濃度造成影響外，一些來自酵母的蛋白質(zhì)也可能影響啤酒的品質(zhì)。酵母中的四類蛋白質(zhì)——y-TRx2p、TPl、烯醇化酶和酵母磷酸轉(zhuǎn)移蛋白Ypd1均在啤酒中被發(fā)現(xiàn)。這表明酵母細(xì)胞在發(fā)酵過程中就已遭到破壞，導(dǎo)致酵母中的這些蛋白質(zhì)釋放到啤酒中。但是TPl、y-TRx2p，烯醇化酶蛋白質(zhì)點(diǎn)之間并沒有明顯的相關(guān)性。

5　展望

蛋白質(zhì)組學(xué)能夠在蛋白質(zhì)水平上直接、大規(guī)模研究基因功能，是繼生化手段研究蛋白質(zhì)功能后的重大進(jìn)展。但蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)仍有許多不足之處，例如對(duì)分離鑒定難溶性和極端等電點(diǎn)的蛋白質(zhì)仍很困難，某些重要蛋白質(zhì)的信息可能會(huì)在檢測(cè)過程中丟失。因此不但要綜合應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)取長補(bǔ)短，還要繼續(xù)發(fā)展蛋白質(zhì)組學(xué)相關(guān)研究技術(shù)，增加其敏感性、穩(wěn)定性、特異性和可重復(fù)性[2]。

啤酒由于獨(dú)特風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值而備受人們青睞，其重要部分——啤酒酵母的研究也逐漸深入，從開始的發(fā)酵性能的研究，到如今的組學(xué)的探索，無不完善著人們對(duì)于啤酒酵母的認(rèn)識(shí)與了解，從而更好的為啤酒生產(chǎn)服務(wù)。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)數(shù)據(jù)庫的不斷充實(shí)，蛋白質(zhì)組學(xué)會(huì)有更廣闊的發(fā)展前景，對(duì)啤酒酵母的研究也會(huì)做出更具突破性的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]龍娟,楊曉紅,于桂寶.微生物蛋白組學(xué)的發(fā)展及前景[J].生物技術(shù)通報(bào), 2006(增刊)：91-99.

[2]李學(xué)鵬,勵(lì)建榮,于平,等.蛋白組學(xué)及其在食品科學(xué)研究中的應(yīng)用[J].中國糧油學(xué)報(bào), 2010, 25(2)：77-83.

[3] Powell C D, Quain D E, Smart KA. The impact of brewing yeast cell age on fermentation performance, attenuation and flocculation[J]. FEMS Yeast Res, 2003(2)：147-159.

[4] Liu Z, Zhang G, Liu S. Constructing an amylolytic brewing yeast Saccharomyces pastorianus suitable for accelerated brewing[J]. J Biosc Bioeng, 2004, 98(6)：414-419.

[5] Dunn B, Sherlock G.Reconstruction of the genome origins and evolution of the hybrid lager yeast Saccharomyces pastorianus [J]. Genome Res, 2008(18)：1610-1623.

[6] Nakao Y, Kanamori T, Itoh T, et al. Genome sequence of the lager brewing yeast, an interspecies hybrid[J]. DNARes, 2009 (16)：115-129.

[7] Horinouchi T, Yoshikawa K, Kawaide R, et al. Genome-wide expression analysis of Saccharomyces pastorianus orthologous genes using oligonucleotide microarrays[J]. J Biosci Bioeng, 2010, 110(5)：602-607.

[8] Saerens S M G, Duong C T, Nevoigt E. Genetic improvement of brewer's yeast: current state, perspectives and limits[J]. Appl Microbiol Biot, 2010, 86(5)：1195-1212.

[9] Dominique K, Sandra Z, Serge P, et al. Two-dimensional protein map of an“ale”-brewing yeast strain: proteome dynamics during fermentation[J]. FEMS Yeast Research, 2004, 5(3)：213-300.

[10] Gonzalez S, Barrio E, Querol A. Molecular characterization of new natural hybrids of Saccharomyces cerevisiae and S. kudriavzevii in brewing[J].Appl Environ Microb, 2008, 74：2314-2320.

[11] Robert C, Johan P, John S G, et al. Comparative proteomics of industrial lager yeast reveals differential expression of The cerevisiae and non-cerevisiae parts of their genomes[J]. Proteomics, 2007, 7(22)：4135-4147.

[12] Sato M, Kishimoto M, Watari J, et al. Breeding of brewer’s yeast by hybridization between a top-fermenting yeast Saccharomyces cerevisiae and a cryophilic yeast Saccharomyces bayanus[J].J Biosci Bioeng,2002(5)：509-511.

[13] GoffeauA, Barrell B G, Bussey H, et al. Life with 6000 genes [J]. Science, 1996, 274(5287): 546-547.

[14] Wasinger V C, Cordwell S J, Cerpa-Poljak A, et al. Progress with gene-product mapping of the mollicutes: Mycoplasma genitalium[J]. Electrophoresis, 1995, 16：1090-1094.

[15]何慶華,吳永寧,印遇龍.蛋白組學(xué)技術(shù)及其在營養(yǎng)學(xué)研究中的應(yīng)用[J].食品科學(xué), 2008, 29(4)：439-442.

[16] Michael PW. Utilization of proteomics datasets generated via multidimensional protein identification technology (Mud PIT) [J]. Briefings in Functional Genomics and Proteomics, 2004, 3：280-286.

[17] Issaq H J, Veenstra T D, Conrads T P, et al. The SELDITOFMS approach to proteomics: Protein profiling and biomarker identification[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2002, 292(3)：587-592.

[18] Lackner D H, Schmidt M W, Wu S, et al. Regulation of transcriptome, translation, and proteome in response to environmental stress in fission yeast[J]. Genome Biol, 2012, 13(4)：R25.

[19] Karhumaa K, Pahlman AK, Hahn-Hagerdal B, et al. Proteome analysis of the xylose-fermenting mutant yeast strain TMB 3400[J]. Yeast, 2009, (26)：371-382.

[20] Joubert R, Brignon P, Lehmann C, et al. Two-dimensional gel analysis of the proteome of lager brewing yeasts[J]. Yeast, 2000, 16(6)：511-522.

[21] Joubert R, Strub J M, Zugmeyer S, et al. Identification by mass spectrometry of two-dimensional gel electrophoresisseparated proteins extracted from lager brewing yeast[J]. Electrophoresis, 2001, 22(14)：2969-2982.

[22] Brejning J,Arneborg N, Jespersen L. Identification of genes and proteins induced during the lag and early exponential phase of lager brewing yeasts[J]. Journal of Applied Microbiology, 2005, 98(2)：261-271.

[23] Berner T S, Jacobsen S,Arneborg N. The impact of different ale brewer’s yeast strains on the proteome of immature beer [J]. BMC Microbiology, 2013, 13(1)：215.

[24]許維娜.啤酒酵母自溶評(píng)價(jià)及機(jī)理研究[D].無錫：江南大學(xué), 2014.

[25] Xu W N, Wang J J, Li Q. Comparative proteome and transcriptome analysis of lager brewer's yeast in the autolysis process[J]. FEMS Yeast Research, 2014, 14(8)：1273-1285.

[26]張波,管政兵,陸健,等.新的啤酒蛋白質(zhì)組圖譜的構(gòu)建及在啤酒質(zhì)量控制方面的應(yīng)用[J].啤酒科技, 2011(2)：58-67.

Research Progress in Proteomics of Beer Yeast

GUO Xuan, LUAN Bo, ZHAO Xue, WANG Wei, LI Xianzhen and YU Zhimin
(School of Biological Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian, Liaoning 116034, China)

Abstract:Beer yeast plays an important role in beer production. However, beer yeast has never been isolated from the nature, it is obtained by a hybrid of S.cerevisiae and other strains. Therefore, beer yeast has unique properties different from S.cerevisiae. With the advent of genome era, the research on beer yeast has gradually come into omics research from yeast fermenting performance research, and proteomics is an important part of omics research. Proteomics is to study all the features and functions of cellular proteins under a given state. At present, proteomics is mainly applied in the research on the origin and identification of beer yeast parent, protein changes in different stages of growth and fermentation, and protein expression under environmental stress conditions and so on. Further research on the protemics of beer yeast is of great significance in beer yeast research and beer quality control.

Key words:beer yeast；proteomics analysis；research progress

作者簡介：郭璇(1990-)，女，在讀碩士。

收稿日期：2015-08-05

基金項(xiàng)目：大連市科學(xué)技術(shù)基金，編號(hào)：2013J21DW007；國家自然科學(xué)基金，編號(hào)：31401681。

DOI：10.13746/j.njkj.2015333

中圖分類號(hào)：TS261.1；TS261.4；TS62.5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-9286（2016）01-0103-04