
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球高核蛋白组和谷胱甘肽装饰球高核蛋白成分析,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。
小文章品牌: Regulation of hyperoxia-induced neonatal lung injury via post-translational cysteine redox modifications(Redox Biology, 2022, IF=11.4)
探讨的材料:Scnn1b过表达小鼠、野生型小鼠
组学枝术:谷胱甘肽修饰蛋白质组、TMT蛋白质组
PART.01
研究探讨构思
PART.02
调查最后
1.慢性病高氧下迎新儿转人类基因Scnn1b肺表型
为了能让核实上皮钠管道在改善被钝化挫裂伤中起重设备要功用,的学者们做了生物化数据解析和质谱测试。右图1A-C所显示,WT小鼠急漫性吸取到Fi O 2和Scnn1b过传达小鼠并能以增强破环数据、嗜弱酸性粒上皮细胞浸润性、被钝化应激性状态,而急漫性强 O 2外露特殊下降Scnn1b过传达肺的这类量值。与此同时,与持续在急漫性85% Fi O 2外露下的WT肺对比,转染色体Scnn1b肺中进行促棉人造纤维化现象染色体的mRNA能力特殊较低(图1D-F)。进行MS蛋白酶质组学数据解析,正确氧下的转染色体Scnn1b小鼠的监测数据BALF肺挫裂伤和应激性状态的标出图片物能力显眼高出WT小鼠,高氧并能进第一步诱惑这类标出图片物的能力(图1G-I)。这类效果阐明Scnn1b的过传达小鼠表現出肺挫裂伤和感染能力的变高,但能够对高氧外露介导的肺挫裂伤/感染和棉人造纤维化有着内在的的保养功用。
图1 Scnn1b转什么是基因肺在漫性高氧下的表型
2.高氧诱骗下的整体性淀粉酶抒发变化规律
要想区分各种DNA型在高氧展现后丰度突发相关性影响的淀粉酶质,参与了DNA完整性研究分析,结局表示“被氧化展现时候”是两者DNA型分为的最重要要且唯一性的经由(图2A)。在该经由的两者DNA型中间观查到NDUA6和NDUS1,如果每种在高氧前提下都主要表现出丰度的避免(图2B)。体系结构“几丁质化解分解率时候”的回复,在慢高朝氧下转DNAScnn1b小鼠的几丁质化解分解率遭受了干忧,也包括CHIA、CHIL3和CHIL4的相关性上涨(图2C)。与此同时所讲,高氧诱惑转DNAScnn1b小鼠的淀粉酶影响比野外型小鼠很多样化。
图2 高氧会影响力既定生物学过程中 中血清质的丰度
3.高氧帮助的核蛋白质含量SSG装饰的变换
本学习能够对比分析掩盖的Cys位点来设定SSG转换对高氧现象的淀粉酶质和途经。在SSG掩盖中有偏态变迁的这一些淀粉酶质的表观遗传遗传本体论表述,高氧状况下很好几种生态学期间在天然的型或转表观遗传遗传Scnn1b小鼠中比较明显过度表达方式(图3A)。在转表观遗传遗传Scnn1b小鼠中,“癌细胞黏附性”被人为是最具重点性的门类,还有就是转表观遗传遗传小鼠的Cys位点比天然的型小鼠多(图3B)。显然,血中疑固有关于的高档生态学期间中所含Cys位点的淀粉酶,在转表观遗传遗传Scnn1b小鼠高氧后重点表达出调整的谷胱甘肽化(图3C)。对“淀粉酶电离”门类深入入的查看揭露了很好几种有SSG水平面优化的Cys位点的淀粉酶质(图3D)。
图3 高氧会影响小鼠肺中与多种多样生物技术学历程相应的血清质的谷胱甘肽化
4.高氧介导的核营养物质总氧化的的变换
进行測量淀粉酶质含量质硫醇总腐蚀来核实有关于淀粉酶质含量质SSG的看到能不能有效,数据统计表格反映Cys位点的SSG和总腐蚀数据统计表格集之中有强烈的相关内容性(图4A)。这一些数据统计表格还透露了在SGG或总腐蚀标准单位下,其Cys位点腐蚀标准单位面临高氧扰动,这反映SSG是淀粉酶质含量质半胱氨酸腐蚀标准单位的检查标准单位之首(图4B)。
图4 高氧后过表达出来Scnn1b小鼠Cys位点的总巯基阳极氧化
5.TMT蛋白酶质组的差别调低能控制SCNN1B的爱护影响
本学习亟需明确或许利于上皮钠缓冲区的β亚基(β-ENaC)对高氧诱发的肺挫伤的呵护帮助的膳食纤维质。总膳食纤维丰度的进行分析具体分析了三种表观遗传型小鼠中差异性调接的膳食纤维质。这类膳食纤维质进行了有所不同的生态学学时,主要具有膳食纤维质可收放、ATP自动合成和上皮细胞器组识(图5A)。有时候但其中的越来越多膳食纤维质在原生态型小鼠中现象出丰度的添加,主要具有与空气氧化应激反应融洽有关的的膳食纤维质可收放(图5B-C)。
图5 过呈现Scnn1b从而导致高氧帮助的蛋白酶丰度改变的不同调理
PART.03
工作小结
肺谷胱甘肽遮盖蛋清质组与TMT蛋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
拜谱个人心得体会
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可以参考专著: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.