حليل بروتيوم و فوسفوبروتيوم نحل العسل (أبيس مليفيرا) السم جمعها من التحفيز الكهربائي واستخراج اليدوي من الغدة السمProteome and phosphoproteome analysis of honeybee (Apis mellifera) venom collected from electrical stimulation and manual extraction of the venom gland

حليل بروتيوم و فوسفوبروتيوم نحل العسل (أبيس مليفيرا) السم جمعها من التحفيز الكهربائي واستخراج اليدوي من الغدة السم

Proteome and phosphoproteome analysis of
honeybee (Apis mellifera) venom collected from
electrical stimulation and manual extraction of
the venom gland
Rongli Li, Lan Zhang, Yu Fang, Bin Han, Xiaoshan Lu, Tiane Zhou, Mao Feng and Jianke LiProteome and phosphoproteome analysis of

خلفية: سم النحل هو السم الدفاعي المعقدة التي لديها مجموعة واسعة من نشطة صيدليا
مجمعات سكنية. بعض هذه المركبات مفيدة للعلاجات البشرية. هناك نوعان رئيسيان من نحل العسل
السم المستخدمة في التطبيقات الدوائية: يدويا (أو خزان تعطيل) استخراج السم الغدي (غف)،
والسم المستخرجة من خلال استخدام التحفيز الكهربائي (إسف). مقارنة بروتيوم من هذين السم
أشكال وفهم حالة الفسفرة من إسف، لا تزال محدودة جدا. هنا، بروتيوميس من غف
و إيسف تمت مقارنتها باستخدام كل من البروتين القائم على هلام و جل خالية من البروتيوميات و فوسفوبروتيوم من
تم تحديد إسف من خلال استخدام تخصيب ثاني أكسيد التيتانيوم.
النتائج: من البروتينات ال 43 المحددة في غف، <40٪ سموم السم، و> 60٪ من البروتينات والبروتينات غير سامة
الناتجة عن التلوث من تلف الغدة الأنسجة أثناء الاستخراج وموت النحل. من البروتينات ال 17 التي تم تحديدها في إسف،
14 بروتينات (> 80٪) كانت السم البروتينات السامة ومعظمهم وجد في وفرة أعلى مما كانت عليه في غف. علاوة على ذلك،
اثنين من البروتينات الجديدة (هيدروجيناز / ريدوكتاس سدر أفراد الأسرة 11 مثل و هيستون H2B.3 مثل) وثلاثة
(إكارابين (S43)، فسفوليباز A-2 (T145)، و أبامين (T23)).
الاستنتاجات: تظهر بياناتنا أن السم المستخرجة يدويا يختلف عن السم المستخرجة باستخدام
إسف، وهذه الاختلافات قد تكون مهمة في استخدامها كعوامل الدوائية. قد يكون إسف أكثر كفاءة
من غف كمصدر دوائي محتمل بسبب ارتفاع محتوى البروتين السم، والإنتاج
والكفاءة، ودون الحاجة لقتل نحل العسل. وثلاثة بروتينات السم الفوسفورية التي تم تحديدها حديثا في
قد يثير إسف استجابة مناعية مختلفة من خلال الاعتراف المحدد للمحددات المستضدية. الاثنان
بروتينات السم الرواية تمتد تغطية بروتيوم لدينا السم السم النحل.

Abstract
Background: Honeybee venom is a complicated defensive toxin that has a wide range of pharmacologically active
compounds. Some of these compounds are useful for human therapeutics. There are two major forms of honeybee
venom used in pharmacological applications: manually (or reservoir disrupting) extracted glandular venom (GV),
and venom extracted through the use of electrical stimulation (ESV). A proteome comparison of these two venom
forms and an understanding of the phosphorylation status of ESV, are still very limited. Here, the proteomes of GV
and ESV were compared using both gel-based and gel-free proteomics approaches and the phosphoproteome of
ESV was determined through the use of TiO2 enrichment.
Results: Of the 43 proteins identified in GV, < 40% were venom toxins, and > 60% of the proteins were non-toxic proteins
resulting from contamination by gland tissue damage during extraction and bee death. Of the 17 proteins identified in ESV,
14 proteins (>80%) were venom toxic proteins and most of them were found in higher abundance than in GV. Moreover,
two novel proteins (dehydrogenase/reductase SDR family member 11-like and histone H2B.3-like) and three
novel phosphorylation sites (icarapin (S43), phospholipase A-2 (T145), and apamin (T23)) were identified.
Conclusions: Our data demonstrate that venom extracted manually is different from venom extracted using
ESV, and these differences may be important in their use as pharmacological agents. ESV may be more efficient
than GV as a potential pharmacological source because of its higher venom protein content, production
efficiency, and without the need to kill honeybee. The three newly identified phosphorylated venom proteins in
ESV may elicit a different immune response through the specific recognition of antigenic determinants. The two
novel venom proteins extend our proteome coverage of honeybee venom.
Keywords: Honeybee, Venom, Proteome, Phosphoproteome