
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球核胆固醇含量组和谷胱甘肽淡化球核胆固醇含量类物质析,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。
文章内容名号: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
研究方案物料:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学技术水平:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01
探索构思
PART.02
设计成果
1.慢牲高氧下一新儿转人类基因Scnn1b肺表型
为了都可以验证顺利通过上皮钠缓冲区在减弱腐蚀的破损中起重机要目的,研发者们顺利通过了什么是生化了解和质谱测试。如下图如下图所示1A-C如下图所示,WT小鼠慢性的病吸进去Fi O 2和Scnn1b过体现出小鼠都还可以以添加破裂指数公式、嗜中性化粒神经细胞浸润性、腐蚀的应激状态体现,而慢性的病高 O 2暴漏有清晰拉低Scnn1b过体现出肺的以下标值。与此同时,与形成在慢性的病85% Fi O 2暴漏下的WT肺对比,转表观遗传Scnn1b肺中参入促化学食物纤维化体现表观遗传的mRNA级别方向面有清晰较低(图1D-F)。顺利通过MS血清质组学了解,顺利氧下的转表观遗传Scnn1b小鼠的监测系统BALF肺破损和应激状态体现的标出物级别方向面清晰超出WT小鼠,高氧都可以进十步分析以下标出物的级别方向面(图1G-I)。以下毕竟表示Scnn1b的过体现出小鼠行为 出肺破损和疾病级别方向面的增加,但会对高氧暴漏介导的肺破损/疾病和化学食物纤维化具备有内在的的保证目的。
图1 Scnn1b转表观遗传肺在急性高氧下的表型
2.高氧成脂下的纵向血清展现转化
要为区分多种不同染色体组型在高氧裸露后丰度突发取得波动的球营养素,使用了染色体组本体论概述,最终结果得出结论“防氧化呈现工作”是每种染色体组型公有的最沉要且并不是的途经(图2A)。在该途经的每种染色体组型阶段都考察到NDUA6和NDUS1,还有就是企业每一个种在高氧前提条件下都主要表现出丰度的削减(图2B)。源于“几丁质分析细胞细胞代谢工作”的找回,在慢性好氧下转染色体组Scnn1b小鼠的几丁质分析细胞细胞代谢遭受到了干预,例如CHIA、CHIL3和CHIL4的取得调低(图2C)。综合上面的所说,高氧诱导性转染色体组Scnn1b小鼠的球淀粉酶波动比也是型小鼠更好地样化。
图2 高氧会危害特定的怪物阶段中球胆固醇的丰度
3.高氧引发的淀粉酶质SSG淡化的波动
本探索确认对比分析淡化的Cys位点来来确定SSG改善对高氧反映的血清质和经由。在SSG淡化中拥有差异性变换的这么多血清质的DNA内在论表述,高氧前提下多样生态学步骤在天然的型或转DNAScnn1b小鼠中非常明显吃太多表答(图3A)。在转DNAScnn1b小鼠中,“细胞系润湿性”被以为是最具表达性的分类,但会转DNA小鼠的Cys位点比天然的型小鼠多(图3B)。不但,动脉血干固涉及到的高层生态学步骤中含有Cys位点的血清,在转DNAScnn1b小鼠高氧后其主要具体表现出上涨的谷胱甘肽化(图3C)。对“血清油脂水解”分类深重入的洞察分析阐述了多样拥有SSG程度改善的Cys位点的血清质(图3D)。
图3 高氧影响到小鼠肺中与多种类生物工程学步骤涉及到的球营养素的谷胱甘肽化
4.高氧诱惑的核氨基酸总空气氧化的变
采用自动测量淀粉酶酶质硫醇总空气腐蚀反应物来得知并于淀粉酶酶质SSG的得知什么情况下精准,结论发现Cys位点的SSG和总空气腐蚀反应物数据分析分析集直接有更强的一些性(图4A)。哪些数据分析分析还提出了在SGG或总空气腐蚀反应物层次下,其Cys位点空气腐蚀反应物层次因为高氧扰动,这发现SSG是淀粉酶酶质半胱氨酸空气腐蚀反应物层次的探测标淮中的一种(图4B)。
图4 高氧后过传达Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基氧化物
5.TMT核营养物质组的一定的差异调整有助SCNN1B的爱护使用
本的研究目的在于确定好将能够上皮钠工作区的β亚基(β-ENaC)对高氧诱导性的肺挫伤的保护英文效应的营养素质。总营养素丰度的定量分析反映了多种dna型小鼠两者之间差别调准的营养素质。一些营养素质参与性了有差异的生态学学操作过程,比如营养素质收叠、ATP自动合成和细胞核器组建(图5A)。然而在这当中的诸多营养素质在野外型小鼠中呈现出丰度的增添,比如与腐蚀应激性密切合作关于的营养素质收叠(图5B-C)。
图5 过传达Scnn1b导至高氧引导的核蛋白丰度变化无常的相互影响调整
PART.03
个人总结
肺谷胱甘肽淡化淀粉酶质组与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
拜谱工作小结
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。拜谱生物工程用于一所国内的优势的几组学工厂,在半胱氨酸脱色展现体现这个领域组积淀了大量的品牌成就,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、次磺酸性反应、硫巯基化、Total 阳极氧化修复、游离态巯基球膳食纤维组学拜谱生物,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!
符合学术论文: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.