
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修饰语球脂肪酸类物质析,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。
原创文章各称: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
研究分析村料: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
研究方案理念
PART.02
钻研没想到
1.慢牲高氧下新生开学儿转什么是基因Scnn1b肺表型
为了能查验上皮钠工作区在缓解钝化破损中吊装要用,研究研究者们开展了血生化研究和质谱判断。如1A-C图示,WT小鼠急性吸取到Fi O 2和Scnn1b过把你想表述出来小鼠都要以不断增加摧毁均值、嗜碱性粒内部侵润、钝化应激性性,而急高朝 O 2曝露差异性消减Scnn1b过把你想表述出来肺的等量值。不仅如此,与能维持在急性85% Fi O 2曝露下的WT肺好于,转遗传人类遗传基因Scnn1b肺中体验促植物纤维板化反应迟钝遗传人类遗传基因的mRNA的的关卡差异性较低(图1D-F)。在MS淀粉酶质组学研究,顺利氧下的转遗传人类遗传基因Scnn1b小鼠的数据监测BALF肺破损和应激性性的标注物的的关卡特别优于WT小鼠,高氧都可以进一歩诱惑等标注物的的的关卡(图1G-I)。等结杲阐明Scnn1b的过把你想表述出来小鼠主要表现出肺破损和宫颈发炎的的关卡的上升,但也许对高氧曝露介导的肺破损/宫颈发炎和植物纤维板化具备隐藏的的养护用。
图1 Scnn1b转染色体肺在慢牲高氧下的表型
2.高氧促进下的布局淀粉酶表达爱变迁
成了鉴别多种不同DNA遗传型在高氧被暴露后丰度再次发生为相关系数變化的球脂肪酸,采取了DNA遗传完整性分享,的结果认为“钝化修复流程”是二种DNA遗传型共计的最终要且并不是的方式(图2A)。在该方式的二种DNA遗传型都观察植物到NDUA6和NDUS1,有时候每个种在高氧必备条件下都表演出丰度的增多(图2B)。依据“几丁质拆分消化吸收转化流程”的回到,在慢高朝氧下转DNA遗传Scnn1b小鼠的几丁质拆分消化吸收转化受了骚扰,涉及到CHIA、CHIL3和CHIL4的为相关系数调低(图2C)。上述情况说明,高氧帮助转DNA遗传Scnn1b小鼠的球淀粉酶變化比原生态型小鼠较多样化。
图2 高氧会危害其他海洋生物过程中中血清质的丰度
3.高氧诱骗的蛋白酶质SSG表达的變化
本理论研究经由差异性掩盖的Cys位点来认定SSG上下调整对高氧症状的核营养素和路径。在SSG掩盖中具备相应的系数变化规律的以下核营养素的DNA机体论呈现,高氧必要条件下各种各样菌物环节在天然的穿山甲型或转DNAScnn1b小鼠中显著的咖啡因中毒表示(图3A)。在转DNAScnn1b小鼠中,“组织细胞细胞迁移”被判定是最具代表英文性的门类,或者转DNA小鼠的Cys位点比天然的穿山甲型小鼠多(图3B)。于此,血液循环系统固化相应的的高級菌物环节中有着刺激性Cys位点的核淀粉酶,在转DNAScnn1b小鼠高氧后最主要的行为 出调涨的谷胱甘肽化(图3C)。对“核淀粉酶油脂水解”门类深重入的查看呈现了各种各样具备SSG水平方向增加的Cys位点的核营养素(图3D)。
图3 高氧引响小鼠肺中与多样生物制品学方式有关于的核营养物质的谷胱甘肽化
4.高氧诱导性的蛋白酶质总硫化的变迁
确认测试淀粉酶质硫醇总阳极被腐蚀的反应来查证有关淀粉酶质SSG的发现是否有最佳,的结果表达Cys位点的SSG和总阳极被腐蚀的反应信息分析集相互之间有过强的涉及到性(图4A)。这种信息分析还着重于了在SGG或总阳极被腐蚀的反应关卡下,其Cys位点阳极被腐蚀的反应关卡受到了高氧扰动,这表达SSG是淀粉酶质半胱氨酸阳极被腐蚀的反应关卡的测试标之1(图4B)。
图4 高氧后过表达方式Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基氧化物
5.TMT蛋白酶质组的对比控制助于SCNN1B的保养用
本钻研目的在于确定好或许促进上皮钠缓冲区的β亚基(β-ENaC)对高氧促进的肺磨损的保障功用的球氨基酸。总球核蛋清丰度的研究阐释了多种DNA型小鼠相互间之间的关系转换的球氨基酸。这样球氨基酸体验了不同于的动物学步骤,例如球氨基酸折起来、ATP提炼和体细胞器机构(图5A)。而且至少的一些球氨基酸在原生态型小鼠中表现形式出丰度的延长,例如与阳极氧化应激反应关系密切有关系的球氨基酸折起来(图5B-C)。
图5 过表答Scnn1b引发高氧帮助的球蛋白丰度不同的的差异调整
PART.03
工作小结
肺谷胱甘肽突显淀粉酶质组与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。拜谱生物技术作一个中国当先的几组学装修公司,在半胱氨酸钝化抹除遮盖科技领域组积累作文了充足的产品生产经验,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 防氧化呈现、散布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以类的蛋白质,欢迎大家咨询!
参考使用论文资料: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.