
太平洋西北国家实验室生物科学部的Tong Zhang,等在Redox Biology发表了题为“Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications”的文章。该研究在暴露于高氧环境下的Scnn1b过表达小鼠中观察到大量的SSG变化,这表明ENaC在细胞调节中起着至关重要的作用。通过TMT球核蛋白组和谷胱甘肽遮盖球核蛋白类物质析,发现Scnn1b过表达可能通过调节细胞粘附、凝血和蛋白水解等特定过程来保护高氧诱导的肺损伤。这项研究提供了肺中蛋白质氧化的全景视图,并强调了氧化还原调节在O2 诱导的肺损伤中的重要性。
本文英文名称: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
研究分析装修材料:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学技術:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01、研究分析总体目标
PART.02、探究数据
1.急慢性高氧下再生儿转基因食品组Scnn1b肺表型
为了更好地核实上皮钠工作区在调低阳极氧化物直接问题中起重吊装要的功效,论述者们去了血生化介绍和质谱的检测。已知1A-C已知,WT小鼠萎缩性吸多Fi O 2和Scnn1b过表答小鼠也需要以增多破裂分指数、嗜普通粒组织细胞侵润、阳极氧化物应激性不起功用,而萎缩高朝 O 2泄露自己有非常明显调低Scnn1b过表答肺的以下标值。再者,与确保在萎缩性85% Fi O 2泄露自己下的WT肺相对于,转什么是遗传人类基因Scnn1b肺中参与的促食物黏胶纤维化不起功用什么是遗传人类基因的mRNA关卡有非常明显较低(图1D-F)。可以通过MS蛋白酶质组学介绍,正常情况氧下的转什么是遗传人类基因Scnn1b小鼠的监测站BALF肺直接问题和应激性不起功用的标上物关卡非常明显多于WT小鼠,高氧也许逐步骤引导以下标上物的关卡(图1G-I)。以下结果显示反映Scnn1b的过表答小鼠表达出肺直接问题和细菌感染关卡的上升,但也许对高氧泄露自己介导的肺直接问题/细菌感染和食物黏胶纤维化极具意向的保护区的功效。
图1 Scnn1b转人类基因肺在急性高氧下的表型(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 20
2.高氧引发下的整体布局蛋白质抒发变幻
成了甄别每款表观遗传型在高氧曝露后丰度發生有明显变换的淀粉酶质,完成了表观遗传本体论研究分析,后果发现“钝化还原成步骤中”是2种表观遗传型共要的最猛要且拥有的路经(图2A)。在该路经的2种表观遗传型中所通过观察到NDUA6和NDUS1,与此同时任一种在高氧状况下都的表现出丰度的缩短(图2B)。鉴于“几丁质拆解新陈分解步骤中”的灰复,在慢性强氧下转表观遗传Scnn1b小鼠的几丁质拆解新陈分解感受到了打扰,包含CHIA、CHIL3和CHIL4的有明显调整(图2C)。笔者认为所写,高氧诱导性转表观遗传Scnn1b小鼠的淀粉酶变换比原生态型小鼠很多样化。
图2 高氧会引响特殊生态学阶段中蛋白质的丰度(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 202
3.高氧诱发的蛋清质SSG修饰语的发生变化
本理论研究用性别差异装饰语的Cys位点来确定好SSG自动调节对高氧生理反应的核核苷酸和经过。在SSG装饰语中具备着强势变的这么多核核苷酸的DNA自身论反映出,高氧环境下多重怪物制品步骤在天然的型或转DNAScnn1b小鼠中严重量过大理解(图3A)。在转DNAScnn1b小鼠中,“癌细胞附着”被判定是最具象征着性的分类,而且转DNA小鼠的Cys位点比天然的型小鼠多(图3B)。不仅如此,血样干固相应的高级工程师怪物制品步骤中含有Cys位点的核核核球膳食纤维,在转DNAScnn1b小鼠高氧后大部分表面出上浮的谷胱甘肽化(图3C)。对“核核核球膳食纤维电离”分类更好入的观察植物体现了多重具备着SSG品质调整的Cys位点的核核苷酸(图3D)。
图3 高氧印象小鼠肺中与多种类海洋植物学方式对应的脂肪酸质的谷胱甘肽化
4.高氧帮助的血清质总腐蚀的变
经由侧量球蛋白酶酶质硫醇总腐蚀来证明相对于球蛋白酶酶质SSG的发现能不精准,的结果证明Cys位点的SSG和总腐蚀动态数剧集间有挺强的有关的性(图4A)。哪些动态数剧还着重于了在SGG或总腐蚀平行下,其Cys位点腐蚀平行深受高氧扰动,这证明SSG是球蛋白酶酶质半胱氨酸腐蚀平行的的检测标准中的一种(图4B)。
图4 高氧后过传达Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基阳极氧化
5.TMT血清质组的差别的调控这会有利于SCNN1B的保护性功效
本学习我委肯定可能会这样有利于上皮钠绿色通道的β亚基(β-ENaC)对高氧促进的肺拉伤的保养做用的血清酶质。总血清酶丰度的进行分析阐述了两者DNA型小鼠彼此性别差异上下调整的血清酶质。以下血清酶质参于了多种的生物技术学的过程 ,也分为血清酶质折起来、ATP合成图片和血细胞器结构(图5A)。与此同时另外的很多的血清酶质在原生态型小鼠中成绩出丰度的加入,也分为与腐蚀应激反应重视相关的血清酶质折起来(图5B-C)。
图5 过把你想表达出来Scnn1b影响高氧引诱的淀粉酶丰度变的差别的自动调节
PART.03、总结
肺谷胱甘肽遮盖蛋清酶质组与TMT蛋清酶质组的结果表明高氧不会引起氧化还原稳态的剧烈干扰。此外,Scnn1b过表达可能通过调节细胞粘附、凝血和蛋白水解等特定过程来保护高氧诱导的肺损伤。SSG对特定蛋白质的调节的新发现加深了我们对肺对高 O 2反应的氧化还原调节作用的理解,强调了氧化还原调节在肺部的重要性。
PART.04、拜谱个人心得体会
谷胱甘肽(GSH)是哺乳动物细胞内丰度最高的低分子抗氧化剂,对维持细胞氧化还原状态具有重要作用。蛋白质的S-谷胱甘肽修饰可改变蛋白的结构,影响蛋白质的复合体形成以及多种细胞学功能。拜谱海洋生物做两家国内外最前沿的几组学机构,在半胱氨酸氧化物抹除修饰语方面组积淀了充裕的工程实践经验丰富,成功助力Nature文章发表,可提供棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、次磺硝化作用、硫巯基化、Total 氧化反应抹除、游离于巯基核胆固醇组学拜谱生物,其中谷胱甘肽修饰蛋白质组目前可鉴定超过2000余个的蛋白质,欢迎大家咨询!
借鉴论文:Zhang T, Day NJ, Gaffrey M, Weitz KK, Attah K, Mimche PN, Paine R 3rd, Qian WJ, Helms MN. Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications. Redox Biol. 2022; 55:102405. doi: 10.1016/j.redox.2022.102405.