
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核核苷酸组和谷胱甘肽掩盖核核苷酸混合物析,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。
原创文章命名: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
设计原料: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
研发工作思路
PART.02
探讨的结果
1.急慢性高氧下新生开学儿转dnaScnn1b肺表型
只为证实上皮钠区域在调低防硫化直接挫裂伤中起重吊装要效用,研究探讨者们完成了生物化学研究和质谱检验。如下图1A-C提示,WT小鼠急性吸进Fi O 2和Scnn1b过表答小鼠都行以扩大破碎指标、嗜碱式盐粒細胞侵及、防硫化应激状态不起帮助,而急高 O 2裸漏正相关减低Scnn1b过表答肺的这类值为。再者,与保持在急性85% Fi O 2裸漏下的WT肺差距,转染色体食品遗传Scnn1b肺中参予促钎维板化不起帮助染色体遗传的mRNA关卡正相关较低(图1D-F)。经由MS淀粉酶质组学研究,常见氧下的转染色体食品遗传Scnn1b小鼠的监测器BALF肺直接挫裂伤和应激状态不起帮助的标出物关卡显著远超WT小鼠,高氧并能进1步诱导性这类标出物的关卡(图1G-I)。这类可是意味着Scnn1b的过表答小鼠体现出肺直接挫裂伤和支原体感染关卡的提升,但也许对高氧裸漏介导的肺直接挫裂伤/支原体感染和钎维板化有着内在的呵护效用。
图1 Scnn1b转遗传基因肺在急慢性高氧下的表型
2.高氧促进下的综合血清表达方式发生变化
为了能让识別每样人类什么是DNA型在高氧暴露自己后丰度再次发生正相关转变 的蛋清酶质,做了人类什么是DNA基座进行分析,报告得出结论“氧化反应呈现环节”是不同人类什么是DNA型总共的最猛要且惟一的经过(图2A)。在该经过的不同人类什么是DNA型中所留意到NDUA6和NDUS1,然而各个方面种在高氧状况下都具体表现出丰度的降低(图2B)。基本概念“几丁质可工业制硝酸新陈细胞代谢环节”的恢愎,在慢性强氧下转人类什么是DNAScnn1b小鼠的几丁质可工业制硝酸新陈细胞代谢会受到了骚扰,分为CHIA、CHIL3和CHIL4的正相关上涨(图2C)。上述讲到经验,高氧促进转人类什么是DNAScnn1b小鼠的蛋清酶转变 比野生穿山甲型小鼠一些样化。
图2 高氧会直接影响独特生物体时候中球营养物质的丰度
3.高氧成脂的血清质SSG修饰语的变动
本论述顺利通过距离遮盖的Cys位点来来确定SSG调理对高氧症状的球核苷酸和手段。在SSG遮盖中具备有关联性影响的这么多球核苷酸的遗传dna组遗传自身论显示,高氧状态下不同海洋生物工程工作在野外型或转遗传dna组遗传Scnn1b小鼠中看不出过量饮用形容(图3A)。在转遗传dna组遗传Scnn1b小鼠中,“细胞膜润湿性”被认同是最具代替性的等级分类,并转遗传dna组遗传小鼠的Cys位点比野外型小鼠多(图3B)。还有,血细胞初凝关联的高阶海洋生物工程工作中带有Cys位点的球球蛋清,在转遗传dna组遗传Scnn1b小鼠高氧后重点表面出调整的谷胱甘肽化(图3C)。对“球球蛋清油脂水解”等级分类更好入的观查折射出了不同具备有SSG标准改动的Cys位点的球核苷酸(图3D)。
图3 高氧损害小鼠肺中与好几种生物工程学的时候相关的淀粉酶质的谷胱甘肽化
4.高氧诱导性的蛋白酶质总氧化的的转化
进行查重的蛋清质硫醇总硫化来断定对蛋清质SSG的发觉能不正常,结果显示得出结论Cys位点的SSG和总硫化数据源源集中有更强的相应性(图4A)。这种数据源源还注意了在SGG或总硫化质量下,其Cys位点硫化质量因为高氧扰动,这得出结论SSG是蛋清质半胱氨酸硫化质量的查重标准的一种(图4B)。
图4 高氧后过体现Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基空气氧化
5.TMT核膳食纤维组的一定的差异调低能控制SCNN1B的保护好功用
本探索我委断定可能有利于促进上皮钠路通道的β亚基(β-ENaC)对高氧帮助的肺损害的保证功用的血清质。总血清丰度的了解折射出了这两种人类基因型小鼠两者的差异调控的血清质。这血清质参与到了各种不同的怪物学全过程,有血清质申缩、ATP合并和受损细胞器机构(图5A)。但是在这其中的众多血清质在也是型小鼠中的表现出丰度的不断增加,有与硫化应激性紧密联系对应的血清质申缩(图5B-C)。
图5 过表达爱Scnn1b产生高氧引诱的蛋清丰度转化的不同调准
PART.03
个人总结
肺谷胱甘肽修饰语球蛋白酶质组与TMT球蛋白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
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规范论文文献: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.