
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球核苷酸组和谷胱甘肽修饰语球核苷酸酚类化合物析,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。
好的文章名稱: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
实验建筑材料:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学技术性:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01、学习理念
PART.02、分析后果
1.急性高氧下初生儿转DNAScnn1b肺表型
为着验正上皮钠缓冲区在避免防被氧化问题中吊装要意义,钻研者们展开了什么是生化阐述和质谱检则。如图下图1A-C下图,WT小鼠急慢性的吸多Fi O 2和Scnn1b过表述小鼠都在以增高破环数据、嗜普通粒細胞侵及、防被氧化应激性生理反应,而急慢性的好 O 2外露不错降Scnn1b过表述肺的以上值。因此,与达到在急慢性的85% Fi O 2外露下的WT肺好于,转dnaScnn1b肺中进行促合成植物纤维化生理反应dna的mRNA能力不错较低(图1D-F)。使用MS蛋白酶质组学阐述,正常值氧下的转dnaScnn1b小鼠的监测器BALF肺问题和应激性生理反应的标出物能力显然要高于WT小鼠,高氧也可以进的一步诱惑以上标出物的能力(图1G-I)。以上结果显示反映Scnn1b的过表述小鼠表演出肺问题和真菌感染病变能力的提升,但概率对高氧外露介导的肺问题/真菌感染病变和合成植物纤维化兼具潜在的的爱护意义。
图1 Scnn1b转基因植物遗传肺在漫性高氧下的表型(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 20
2.高氧分析下的纵向蛋白酶表达方法变迁
关键在于辨认每个染色体型在高氧裸露后丰度引发正相关变的核蛋白酶质,来进行了染色体核心阐述,成果体现了“硫化回归步骤”是三种染色体型有的偏重要且仅仅的行业(图2A)。在该行业的三种染色体型中所观看到NDUA6和NDUS1,但是每条种在高氧必要条件下都表面出丰度的提高(图2B)。体系结构“几丁质拆分分解率步骤”的修复,在慢性好氧下转染色体Scnn1b小鼠的几丁质拆分分解率获得了干忧,涉及到CHIA、CHIL3和CHIL4的正相关再降(图2C)。与此同时所诉,高氧诱发转染色体Scnn1b小鼠的核蛋白酶变比野生植物型小鼠更加样化。
图2 高氧会不良影响特殊生态学过程中中蛋清质的丰度(图源:Zhang T, et al., Redox Biology, 202
3.高氧诱骗的血清质SSG遮盖的波动
本研发根据距离淡化的Cys位点来知道SSG调整对高氧表达的营养素酶质和经过。在SSG淡化中具备有同质性变化规律的以下营养素酶质的染色体遗传本体论意味着,高氧条件下几种多样生态学历程在原生态型或转染色体遗传Scnn1b小鼠中非常明显中毒体现(图3A)。在转染色体遗传Scnn1b小鼠中,“细胞系吸附力”被相信是最具表达性的类型,而且转染色体遗传小鼠的Cys位点比原生态型小鼠多(图3B)。另外,血细胞干固一些的一级生态学历程中富含Cys位点的营养素酶,在转染色体遗传Scnn1b小鼠高氧后主耍表达出上涨的谷胱甘肽化(图3C)。对“营养素酶蛋清质水解”类型越深入的检查折射出了几种多样具备有SSG含量修改的Cys位点的营养素酶质(图3D)。
图3 高氧损害小鼠肺中与多种不同动物学流程涉及到的脂肪酸质的谷胱甘肽化
4.高氧促进的营养物质质总钝化的的变化
用測量球营养素硫醇总钝化的来查证有关球营养素SSG的发掘能不准确,结论发现Cys位点的SSG和总钝化的统计数据分析集区间内有极强的相关的性(图4A)。这么多统计数据分析还着重指出了在SGG或总钝化的水准下,其Cys位点钝化的水准给予高氧扰动,这发现SSG是球营养素半胱氨酸钝化的水准的探测标准的最为(图4B)。
图4 高氧后过展示Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基被氧化
5.TMT蛋白质组的不同之处调结促进企业SCNN1B的保護使用
本研究探讨重在决定可能会有助上皮钠的通道的β亚基(β-ENaC)对高氧引发的肺软组织安排损伤的呵护功用的球球血清。总球球血清丰度的介绍论述了几种遗传基因型小鼠互相之间的关系调理的球球血清。某些球球血清进行了不同于的生物学步骤,主要涉及到球球血清收放式、ATP制成和细胞系器组织安排(图5A)。还有但其中的一些球球血清在野生穿山甲型小鼠中表现形式出丰度的增长,主要涉及到与硫化应激反应相互之间相关内容的球球血清收放式(图5B-C)。
图5 过描述Scnn1b造成的高氧引发的蛋白质丰度转变的不同调高
PART.03、个人总结
肺谷胱甘肽遮盖球高蛋白酶组与TMT球高蛋白酶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。拜谱生物制品用作一个中国领先地位的两组学单位,在半胱氨酸氧化反应还原系统突显方向组1个了充足的工作技术,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 腐蚀呈现、分散巯基球营养素组学拜谱生物,其中谷胱甘肽修饰蛋白质组目前可鉴定超过2000以类的蛋白质,欢迎大家咨询!
参照文章: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.