
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球脂肪酸组和谷胱甘肽淡化球脂肪酸酚类化合物析,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。
一篇文章标题: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
分析材质:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学技能:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01
设计思绪
PART.02
探讨最终结果
1.慢性病高氧下婴儿儿转什么是基因Scnn1b肺表型
只为核实上皮钠出入口在减少腐蚀的板材损害中吊装要效果,理论学家们采取了生物化学介绍和质谱在线检测。如下图1A-C所显示,WT小鼠慢性病的吸进去Fi O 2和Scnn1b过形容小鼠会以增强被破坏均值、嗜普通粒癌细胞侵及、腐蚀的应激性发生反应,而慢性病的高 O 2曝光差异性影响Scnn1b过形容肺的这类值为。还有,与形成在慢性病的85% Fi O 2曝光下的WT肺比较,转遗传染色体Scnn1b肺中参加促化学弹性纤维化发生反应遗传染色体的mRNA关卡差异性较低(图1D-F)。可以通过MS核核苷酸组学介绍,通常氧下的转遗传染色体Scnn1b小鼠的监测方案BALF肺板材损害和应激性发生反应的标示物关卡很大要高于WT小鼠,高氧会进一歩诱导性这类标示物的关卡(图1G-I)。这类但是证明Scnn1b的过形容小鼠呈现出肺板材损害和发炎病变关卡的增加,但可能会对高氧曝光介导的肺板材损害/发炎病变和化学弹性纤维化都具有自身的护理效果。
图1 Scnn1b转遗传基因肺在慢性型高氧下的表型
2.高氧诱发下的综合球蛋白表答发展
为了能让自动识别每款DNA型在高氧爆漏后丰度发生了相关系数影响的核蛋白酶质,做出了DNA内在定量分析,结果显示取决于“腐蚀复原阶段”是2种DNA型总计有的最终要且真正的行业(图2A)。在该行业的2种DNA型操作过程都观看到NDUA6和NDUS1,还有就是每一个种在高氧标准下都具体表现出丰度的减小(图2B)。根据“几丁质吸附的吸附阶段”的灰复,在慢高朝氧下转DNAScnn1b小鼠的几丁质吸附的吸附遭到了串扰,有CHIA、CHIL3和CHIL4的相关系数变动(图2C)。综上归结归结,高氧分析转DNAScnn1b小鼠的核蛋白酶影响比天然的型小鼠非常多样化。
图2 高氧会不良影响指定区域怪物过程中 中蛋清质的丰度
3.高氧介导的球营养素SSG淡化的變化
本研发进行之间的关系修饰语语的Cys位点来制定SSG调控对高氧发生反应的血清质酶质和经由。在SSG修饰语语中具备正有关发展的这部分血清质酶质的人类dna遗传完整性论阐明,高氧前提下各种各样类动物全具体步骤在野外型或转人类dna遗传Scnn1b小鼠中比较明显过度表达方法(图3A)。在转人类dna遗传Scnn1b小鼠中,“细胞膜吸附”被看来是最具表示性的品目,有时候转人类dna遗传小鼠的Cys位点比野外型小鼠多(图3B)。再者,血凝结有关的层级动物全具体步骤中包含的Cys位点的血清质酶,在转人类dna遗传Scnn1b小鼠高氧后主要的展示出上涨的谷胱甘肽化(图3C)。对“血清质酶水解反应”品目深一点入的探究阐明了各种各样类具备SSG能力变的Cys位点的血清质酶质(图3D)。
图3 高氧损害小鼠肺中与各种各样生态学学的过程 涉及到的脂肪酸质的谷胱甘肽化
4.高氧诱骗的蛋白酶质总空气氧化的改变
经由测试蛋清质硫醇总阳极钝化来声明更多蛋清质SSG的发展有无有效,没想到表达Cys位点的SSG和总阳极钝化数值集中间有较强的有关的性(图4A)。这类数值还体现了了在SGG或总阳极钝化层次下,其Cys位点阳极钝化层次备受高氧扰动,这表达SSG是蛋清质半胱氨酸阳极钝化层次的探测标准规范一个(图4B)。
图4 高氧后过表答Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基钝化
5.TMT球营养素组的差别的设定能有效的SCNN1B的养护的功效
本论述旨在通过判断已经有益于上皮钠入口的β亚基(β-ENaC)对高氧诱发的肺挫裂伤的保养使用的营养素质。总营养素丰度的了解阐明了两种方式dna型小鼠当中各种不同之处自动调节的营养素质。以下营养素质参与进来了各种不同的微分子生物学历程,还包扩营养素质折起来、ATP提炼和策划 细胞器策划 (图5A)。有时候其中的的多数营养素质在野生植物型小鼠中体现出丰度的新增,还包扩与防氧化应激状态紧密联系一些的营养素质折起来(图5B-C)。
图5 过展示Scnn1b出现高氧引发的血清丰度变迁的的差异缓解
PART.03
个人心得体会
肺谷胱甘肽绘制血清质组与TMT血清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
拜谱个人总结
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。拜谱微生物身为两家全国遥遥领先的两组学工厂,在半胱氨酸被氧化抹除表达领域组1个了多样化的工程项目技术,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、次磺碱化、硫巯基化、Total 氧化的重现、矿酸巯基球蛋白组学拜谱生物,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!
选取文献综述: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.