
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蛋清质组和谷胱甘肽表达蛋清质多组分析,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。
优秀文章名字: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
分析板材:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学方法:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01、研究探讨思维
PART.02、研究探讨可是
1.慢性的高氧下新学生儿转什么是基因Scnn1b肺表型
考虑到验证借助上皮钠工作区在减缓防氧化不良反应直接受伤中起重机要不良反应,探析者们实行了生物化学进行阐述和质谱探测。如下图所显示1A-C所显示,WT小鼠慢牲病吸食Fi O 2和Scnn1b过展示小鼠都能以增高危害分指数、嗜比较适中粒生殖细胞侵润、防氧化不良反应应激性性,而慢牲病高 O 2曝光差异性大幅度降低Scnn1b过展示肺的这部分数据。还有就是,与维系在慢牲病85% Fi O 2曝光下的WT肺比较,转DNAScnn1b肺中参加促弹性纤维材料化不良反应DNA的mRNA含量差异性较低(图1D-F)。借助MS血清质组学进行阐述,普通 氧下的转DNAScnn1b小鼠的监测方案BALF肺直接受伤和应激性性的标识物含量显著多于WT小鼠,高氧并能进第一步促进这部分标识物的含量(图1G-I)。这部分后果证实Scnn1b的过展示小鼠展示出肺直接受伤和感染含量的上升,但有机会对高氧曝光介导的肺直接受伤/感染和弹性纤维材料化都具有隐藏的的保护好不良反应。
图1 Scnn1b转dna肺在慢性型高氧下的表型(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 20
2.高氧诱导型下的局部蛋白质传达转变
关键在于甄别多种不同表观遗传组型在高氧爆出后丰度再次发生有效变现的蛋清质,进行了表观遗传组精神力解析,结论是因为“氧化反应修复期间”是两者表观遗传组型就有的最重要要且必然的方式(图2A)。在该方式的两者表观遗传组型都考察到NDUA6和NDUS1,与此同时每一项种在高氧必要条件下都表面出丰度的可以减少(图2B)。应用场景“几丁质溶解分解代谢转化期间”的可以恢复,在慢性强氧下转表观遗传组Scnn1b小鼠的几丁质溶解分解代谢转化得到了干预,还包括CHIA、CHIL3和CHIL4的有效下降(图2C)。以上说明,高氧诱导型转表观遗传组Scnn1b小鼠的蛋清变现比也是型小鼠大多样化。
图2 高氧会直接影响某个微生物具体步骤中球营养物质的丰度(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 202
3.高氧引发的淀粉酶质SSG装饰的的变化
本研究方案在对比分析遮盖的Cys位点来肯定SSG调结对高氧想法的蛋清质和路线。在SSG遮盖中带有不错变幻的一些蛋清质的人类dna核心论取决于,高氧环境下多重微生物工程整个全过程在纯天然型或转人类dnaScnn1b小鼠中很大过多会描述(图3A)。在转人类dnaScnn1b小鼠中,“生殖细胞吸附力”被因为是最具体现性的类目,但是转人类dna小鼠的Cys位点比纯天然型小鼠多(图3B)。不仅如此,血夜疑固重要性的高端微生物工程整个全过程中带有Cys位点的蛋清,在转人类dnaScnn1b小鼠高氧后注意行为出调涨的谷胱甘肽化(图3C)。对“蛋清水解反应”类目很深入的观测探求了多重带有SSG技术水平改变了的Cys位点的蛋清质(图3D)。
图3 高氧后果小鼠肺中与很多生态学学阶段相关内容的球蛋白的谷胱甘肽化
4.高氧诱发的血清质总被氧化的发展
确认估测球蛋清酶质硫醇总腐蚀反应的来灵魂存在有关于球蛋清酶质SSG的显示是不是也正确性,后果呈现Cys位点的SSG和总腐蚀反应的数据报告库集相互间有较强的相关(图4A)。这数据报告库还表示了在SGG或总腐蚀反应的含量下,其Cys位点腐蚀反应的含量深受高氧扰动,这呈现SSG是球蛋清酶质半胱氨酸腐蚀反应的含量的检验标准化之五(图4B)。
图4 高氧后过把你想表达出来Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基空气氧化
5.TMT血清质组的的差异调整促使SCNN1B的保养功能
本深入研究重要途径决定可能性促使上皮钠渠道的β亚基(β-ENaC)对高氧成脂的肺伤到的保障能力的淀粉酶质。总淀粉酶丰度的研究阐明了每种基因遗传型小鼠相互文化差异调高的淀粉酶质。此类淀粉酶质参于了有差异的怪物学的时候,分为淀粉酶质折叠型伞、ATP生成和集体器集体(图5A)。然而各举的不少淀粉酶质在纯天然型小鼠中展示出丰度的多,分为与防氧化应激反应密不可分有关的淀粉酶质折叠型伞(图5B-C)。
图5 过表达方法Scnn1b出现高氧诱导型的蛋清丰度变的地域差异改善
PART.03、总结
肺谷胱甘肽掩盖淀粉酶质组与TMT淀粉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。拜谱生物制品用于二家在中国先进的两组学机构,在半胱氨酸被氧化抹除体现领域组1个了多样的工作经历,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 氧化反应重置、悬浮巯基淀粉酶质组学拜谱生物,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!
参看医学文献: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.