Établissement d'une carte d'empreintes digitales du classement des protéines et étude moléculaire sur l'identification de l'origine des matières médicinales de Bombyx mori
Bombyx Batryticatus est un sous-produit formé par l'infection (ou l'inoculation artificielle) de Beauveria bassiana (Bals.) Vuillart dans les larves de vers à soie pendant l'élevage, ce qui entraîne leur mort. Il a pour effet de soulager le vent et les spasmes, de dissiper le vent et la douleur, et de résoudre les mucosités et les nodules. En raison de la mise en œuvre du plan industriel consistant à "déplacer le mûrier de l'est vers l'ouest" en Chine, le Sichuan et le Yunnan sont devenus des provinces majeures dans l'industrie de la sériciculture, et donc les principales zones de production de matières médicinales pour le ver à soie. Étant donné que les vers à soie produits dans le Sichuan présentent de meilleures caractéristiques morphologiques que ceux produits dans le Yunnan, qui sont conformes aux normes de haute qualité des vers à soie, à savoir "corps droit et dodu, texture ferme, couleur blanche et section transversale brillante", telles que décrites dans les livres d'herbes médicinales et les pharmacopées chinoises des 63e et 77e éditions, leur reconnaissance sur le marché est plus importante et leurs prix de vente sont également plus élevés. Les études de marché ont révélé que les commerçants confondent souvent intentionnellement l'origine des deux produits pour réaliser des bénéfices dans leurs ventes. Afin d'améliorer la sécurité et l'efficacité des médicaments cliniques, il est nécessaire de mener des recherches sur la méthode d'identification de l'origine des vers à soie.

Comme on le sait, la formation et l'accumulation d'ingrédients efficaces dans les substances médicinales chinoises sont étroitement liées à leurs conditions de croissance naturelles. Par conséquent, l'origine est l'un des facteurs importants qui influent sur la qualité des produits médicinaux chinois. L'établissement de méthodes d'identification de l'origine et de traçabilité joue un rôle important pour répondre aux besoins des consommateurs en matière d'information sur les produits, pour protéger les droits et les intérêts des entreprises de production, de transformation et de vente et pour renforcer la compétitivité des produits médicinaux chinois sur le marché international. Liao Baosheng et d'autres ont proposé que l'identification de l'origine et la traçabilité des substances médicinales chinoises soient effectuées sur la base de la technologie de la biologie moléculaire, de la technologie des empreintes digitales de la médecine traditionnelle chinoise, de la technologie de traçage isotopique, de la technologie de traçabilité par identification par radiofréquence sans fil et de la technologie des codes-barres. L'électrophorèse des protéines est une méthode standard d'identification des variétés adoptée par l'Association internationale d'inspection des semences, mais cette méthode présente toujours les inconvénients d'une faible résolution et d'une difficulté d'identification intra-espèce, ce qui la rend difficile à utiliser pour l'identification de l'origine et la traçabilité des substances médicinales chinoises traditionnelles. Dans ce contexte, cet article vise à étudier la possibilité de combiner les techniques de précipitation hiérarchique et d'électrophorèse des protéines pour établir une technologie d'empreinte hiérarchique, afin d'analyser les différences dans le protéome des vers à soie du Yunnan et du Sichuan, d'identifier les molécules différentielles obtenues et de réaliser une analyse bioinformatique pour explorer les molécules pertinentes pour l'identification de l'origine, fournissant ainsi une base expérimentale pour établir une méthode d'identification de l'origine simple, réalisable et scientifiquement précise.

Cet article a extrait des protéines solubles dans l'acide, solubles dans l'alcali, solubles dans l'eau et solubles dans l'alcool des vers à soie du Yunnan et du Sichuan, et a étudié leurs spectres d'empreintes de protéines totales et de gradation. Les résultats ont montré que les spectres d'empreintes de protéines totales des deux vers à soie étaient très similaires, ce qui rend difficile leur utilisation pour l'identification de l'origine ; il existe une différence significative dans les spectres d'empreintes de gradation entre les deux espèces de vers à soie, qui devrait être utilisée pour l'identification de l'origine ; la richesse des informations fournies par le spectre d'empreintes hiérarchiques est dans l'ordre suivant : protéines solubles dans l'alcool>protéines solubles dans l'acide>protéines solubles dans l'eau>protéines solubles dans l'alcali. Sur la base des différences entre les cartes d'empreintes hiérarchiques, un total de 273 molécules protéiques caractéristiques a été découvert, y compris des protéines β-glucosidase, anti-chymotrypsine, anti-trypsine et des protéines à domaine lipase. Ces molécules ont des activités telles que la transférase, la catalase et la thiorédoxine peroxydase, et participent à divers processus cellulaires, processus métaboliques, réponse à des stimuli, régulation biologique et processus de développement. Ils impliquent des voies telles que la synthèse de métabolites secondaires, le métabolisme microbien dans différents environnements, la biosynthèse d'antibiotiques et les mécanismes de défense biologique, reflétant l'influence importante de différents facteurs d'habitat sur l'interaction entre les vers à soie et Beauveria bassiana et la formation de Beauveria bassiana. Ils ont une valeur potentielle pour l'identification de l'origine de Beauveria bassiana.
Les plantes médicinales authentiques constituent un critère global unique pour le contrôle de la qualité des plantes médicinales dans la médecine traditionnelle chinoise, ce qui reflète profondément la relation étroite entre la qualité des plantes médicinales chinoises et leur lieu d'origine. L'établissement d'une méthode scientifique d'identification de l'origine peut fournir un soutien technique important pour la supervision du marché des herbes médicinales chinoises. Yang Jian, Zhang Hongkun, Song Jun et d'autres ont mené des études sur l'identification de l'origine du Dendrobium officinale, de l'Anemarrhena chinensis et de l'Auricularia auricula en se basant respectivement sur les isotopes stables, les empreintes digitales des éléments minéraux et les codes-barres de l'ADN. Des études de pharmacognosie moléculaire ont montré que l'influence du lieu d'origine sur la qualité de la médecine traditionnelle chinoise est obtenue par des changements dans les facteurs d'habitat tels que la température, l'humidité et la lumière, qui affectent l'expression des gènes associés. Les protéines sont des produits de l'expression génétique et les changements dans les facteurs d'habitat affectent inévitablement leurs types d'expression et leur abondance. Par conséquent, les perspectives d'application à l'identification de l'origine méritent d'être étudiées. Les résultats de cette étude indiquent que les différents facteurs d'habitat dans le Yunnan et le Sichuan ont un impact significatif sur l'expression des protéines des vers à soie produits dans les deux régions, et les différences correspondantes peuvent être détectées à l'aide de l'empreinte hiérarchique. Par rapport au SDS-PAGE et à l'électrophorèse bidimensionnelle sur gel, la technologie de l'empreinte hiérarchique traite d'abord les échantillons avec de l'acétone pour les classer en fonction de leur hydrophobicité, puis compare des échantillons similaires sur le même gel. Elle présente les avantages d'une opération simple, d'une résolution élevée, de résultats précis et d'une grande reproductibilité, ce qui constitue une référence pour l'identification de l'origine d'autres substances médicinales chinoises. En outre, les protéines solubles dans l'alcool de Bombyx mori ne contiennent pas de molécules très abondantes. Lors de la construction d'une empreinte hiérarchique, il est possible d'éviter les interférences mutuelles et la couverture entre les bandes, ce qui permet d'obtenir des informations d'empreinte plus riches et une meilleure résolution que pour d'autres types de protéines. Les résultats ci-dessus fournissent également des idées pour la sélection de molécules liées à l'identification de l'origine d'autres matières médicinales chinoises.