拜谱生物

400-820-8531
News center
拜谱生物
首页 > 拜谱生物 > 干货分享 > 芬兰心力管的研究中央反映半胱氨酸硫巯基化在动脉动脉职能的重点用

德国心血管研究中心揭示半胱氨酸硫巯基化在血管功能的关键作用

发布时间:2024-08-14

蛋白质的翻译后修饰参与调节信号通路和生命活动。其中,基于半胱氨酸上的可逆修饰如谷胱甘肽修饰、亚硝基化修饰、次磺酸修饰等有助于维持细胞氧化还原状态。在血管内皮细胞中,半胱氨酸代谢产生的硫化氢相关化合物(H2Sn )通过半胱氨酸硫化靶蛋白发挥其生物学作用。2021年,德国心血管研究中心Ingrid Fleming团队在 Circulation 上在线发表了题为“Mapping the endothelial cell S-sulfhydrome highlights the crucial role of Integrin sulfhydration in vascular function”,首次描绘了介导血流反应的内皮细胞的 S-巯基化组学 。通过比较健康与疾病组的变化,作者发现血管疾病与内皮细胞蛋白S-巯基化的显著变化有关。口服硫化氢相关的磺胺硫化合物供体可以作为一种治疗方法改善人类血管反应性,突出了干扰这一途径治疗血管疾病的潜力。得益于标记技术的改进,质谱技术可有效鉴定更多的S-巯基化蛋白。

英文版主题:Mapping the endothelial cell S-sulfhydrome highlights the crucial role of Integrin sulfhydration in vascular function(Circulation,IF=39.92,2021) 汉语小标题:内皮细胞膜S-巯基化组学阐明整理素加硫在毛细血管系统中的为重要功能 分析文件:人内皮人体细胞 组学新技术:S-巯基化淡化组

一、关键论述結果

01.内皮神经细胞的S-巯基化遮盖

论文很了几组联接打样定制,出现了5数目值集。数值集1涉及从无斑块的肠系膜冠脉中离的先天人内皮神经元和含斑块的颈冠脉提取的先天人内皮神经元,重在确认动静脉消化道疾病中因半胱氨酸新陈代谢变低而提升S-巯基化的靶标;数值集2涉及静置或水射流裁切弯曲热应力下培养教育的人内皮神经元,力争确认内源引发的H2Sn 的阶段目标;数值集3将内皮神经元居于裁切弯曲热应力下,以变低 半胱硫氨酸γ裂解酶(CSE)表答,用溶液或缓控 H 2 S n 供体SG1002处理,重在掌握可被外源增加H2Sn掩盖的半胱氨酸残基。在全部3数目值集中点,各有18八个长见蛋白质被CSE延伸的 H 2 S n 或外源用途的 H 2 S n 施放供体掩盖,综合性同样编码序列表明,带负带电粒子的谷氨酸和天冬氨酸与S-巯基半胱氨酸是非常贴近,特殊是在−1、−2、−3和+1地方(图1)。

图1. 内皮组织S -巯基化表达组 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)

02.整理素是被超高S-巯基化的蛋白酶

对整个3位数据集的巯基化蛋清质质做好聚集分折,断定了两个大部分的 H 2 S n靶向治疗蛋清质质簇(即资源优化配置素介导的讯号减压反射和糖酵解)。dna集聚集总得分率图也签定了资源优化配置素神经受损细胞系膜界面互相功用的蛋清质质,总得分率最快的是资源优化配置素。进步骤分折发现,资源优化配置素α2、α5、α6、α 1、αV、β1和β3的S-巯基化的情况较高,在资源优化配置素β1和β3中测试到各个巯基化半胱氨酸残基(图1E)。荧光显微没想到验证在静止环境下致力于的内皮神经受损细胞系膜并且无斑块内皮神经受损细胞系膜处产生高品质的S-巯基化,而在截取刚度下的神经受损细胞系膜并且包含斑块样品管理中基本上是完全失讯号(图2)。

图2 内皮β3资源整合素S-巯基化的可视化效果论述(图源:Bibli et al., Circulation, 2021)

03.β3组合素的S-巯基化打算了碳原子内二硫键、组合素的拓宽和作用

β3结合素内的S-巯基半胱氨酸残基地位于内部外“含高半胱氨酸”或I-EGF(结合素-皮下组织种植因素)样的结构的的域3和4(Cys529、532、534、593、601),以其调整配体感召力的改良品种的结构的的域(Cys39、42、49、52),这2个的结构的的域都涵盖选择β3结合素网络信号牵张反射的二硫键。质谱效果证明,H2Sn 存在着下,Cys39、42、49、52及593有一些·生物富集, 而 Cys64、 75、527、 529、532、534、657、661及601再降,证明在 H 2 S n 可能会使β3结合素的构象和用途发现变迁(图3)。

图3 S-巯基化对β3整合资源素碱化的作用 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)

04.S-巯基化β3整理素能够RhoA依赖于体制增加内皮细胞核的自动化设备转导力

β3兼容合并素构象的该变会损害内皮細胞对血液流量和动热学有趣的发应,如内皮細胞在血液流量趋势上的继续的分布。进第一步科学研究挖掘了S-巯基化对β3兼容合并素-Gα13-RhoA轴的损害,可能β3兼容合并素与Gα13的融合与RhoA的仰制相关,而RhoA的仰制我们对机器感应器和反映移动的細胞重新组合是必没法少的(图4)。

图4 CSE不足和硫化橡胶橡胶氢有关于的磺胺硫化橡胶橡胶合物补给公开化皮体细胞RhoA (ras同源家庭的人A)激活开通和自动化感应器的不良影响

05.β3组合素S-巯基化调接血流量帮助的血官舒张和心律

厂家制造检测和厂家制造转导的的缺陷造成的心静脉壁舒张受到损伤。敲除CSE的内皮細胞表达大量出血液诱骗的心静脉壁扩涨性障碍物,这与β1或β3优势互补素抑制相互作用类同,经过给药SG1002可以有效还原小鼠肠系膜大动脉心静脉壁强烈性。收起来,小说家评定了 H 2 S n尽情释放无机化合物MSM对12名内皮工作性障碍物病患血液诱骗的心静脉壁扩涨的影晌。在使用MSM的受试者中,血液诱骗的扩涨凸显扩大,MSM并衍生的 H 2 S n靶点β3优势互补素的工作能力经过监测数据其在再循环細胞中的S-巯基化取得表明(图5)。

图5 摄入加硫氢对人的身体血供引导的动脉血管舒张的会影响

二、个人总结

综上所述,作者通过对3对具有明显特征的CSE表达和 H 2 S n产生改变的人内皮细胞样本,采用S-巯基化绘制蛋白质组学方法共检测1591个差异表达的巯基化蛋白和3446个S-巯基化位点,结果强调了S-巯基化翻译后修饰对血管功能调节的重要性,并详细报道了与动脉粥样硬化相关的S-巯基化变化的程度。

三、拜谱个人总结

在这项研究中,作者通过S-巯基化绘制组学,确定了血管疾病的新型修饰位点,并提出口服 H 2 S n缓释剂对动脉粥样硬化患者的改善作用,具有一定的临床转化能力。拜谱生物全面升级了半胱氨酸修饰蛋白质组学产品,现可提供棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、次磺酸化、硫巯基化、Total 氧化还原、游离巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!

考虑专著: Bibli SI, Hu J, Looso M, et al. Mapping the Endothelial Cell S-Sulfhydrome Highlights the Crucial Role of Integrin Sulfhydration in Vascular Function. Circulation. 2021;143(9):935-948. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.120.051877
拜谱生物 拜谱生物 拜谱生物 拜谱生物 拜谱生物