
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。
一、常见学习最终
01.内皮体细胞的S-巯基化突显
本诗有点了二组匹配合格品,形成了这三个大数值信息库集。大数值信息库集1属于从无斑块的肠系膜冠状动脉血栓中分刘海离的先天人内皮组织膜和含斑块的颈冠状动脉血栓提取的先天人内皮组织膜,契机肯定血栓症状中原因半胱氨酸分解代谢大大减少而变化S-巯基化的靶标;大数值信息库集2属于静置或气流裁取地扯力下培训的人内皮组织膜,有机会肯定内源生产的H2Sn 的方向;大数值信息库集3将内皮组织膜放置在裁取地扯力下为大大减少 半胱硫氨酸γ裂解酶(CSE)抒发,用有机溶剂或缓控 H 2 S n 供体SG1002净化处理,契机正常识别可被外源给予H2Sn装饰的半胱氨酸残基。在大多数3个大数值信息库聚焦,有18七个常见到淀粉酶被CSE随之出现的 H 2 S n 或外源使用的 H 2 S n 释放出供体装饰,环境承载力同步回文序列展现,带负电荷量的谷氨酸和天冬氨酸与S-巯基半胱氨酸是非常快要,十分是在−1、−2、−3和+1方位(图1)。
图1. 内皮细胞系S -巯基化装饰组 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
02.优化组合素是被位置S-巯基化的蛋白酶
对所以3最大数据集的巯基化球核核蛋白进行带有剖析,知道了5个基本的 H 2 S n靶向治疗球核核蛋白簇(即合并素介导的数据数据信号除极和糖酵解)。什么是基因集带有总命中率图也认定了合并素生殖細胞表面能相互间的功效的球核核蛋白,总命中率最高的的是合并素。进十步剖析得知,合并素α2、α5、α6、α 1、αV、β1和β3的S-巯基化程度上较高,在合并素β1和β3中检则到数个巯基化半胱氨酸残基(图1E)。荧光显微结论得知在静态变量先决条件下陪养的内皮生殖細胞并且 无斑块内皮生殖細胞处发生高水平运动员方向的S-巯基化,而在切面刚度下的生殖細胞并且 带有斑块检样中基本上基本失却数据数据信号(图2)。
图2 内皮β3资源共享素S-巯基化的可视化分析设计(图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
03.β3优化组合素的S-巯基化绝对了原子内二硫键、优化组合素的覆盖和功用
β3聚合素内的S-巯基半胱氨酸残基确定于上皮细胞外“饱含半胱氨酸”或I-EGF(聚合素-上皮组织发展成分)样机构域3和4(Cys529、532、534、593、601),各种的调节配体感染力的杂交种机构域(Cys39、42、49、52),这这两个机构域都蕴含而定β3聚合素信息电荷转移的二硫键。质谱结杲表面,H2Sn 来源于下,Cys39、42、49、52及593有丰度, 而 Cys64、 75、527、 529、532、534、657、661及601下降,表面在 H 2 S n 有可能使β3聚合素的构象和用途造成波动(图3)。
图3 S-巯基化对β3整合资源素滋养的反应 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
04.S-巯基化β3资源整合素依据RhoA依耐系统保证内皮组织的机械性转导力
β3资源优化配置素构象的症状会症状内皮组织血血细胞对血液推力学性激励的症状,如内皮组织血血细胞在血液方法上的重拾排布。加强组织领导骤科研发展了S-巯基化对β3资源优化配置素-Gα13-RhoA轴的症状,所以β3资源优化配置素与Gα13的紧密联系与RhoA的调控性相关联,而RhoA的调控性对机械制造感应器和初始化失败流失的组织血血细胞并购重组是必不要少的(图4)。
图4 CSE不全和加硫氢相应的的磺胺加硫合物填充体制皮组织细胞RhoA (ras同源网络家族成員A)解锁和自动化感知的影晌
05.β3融合素S-巯基化调节器血流量引诱的淋巴管舒张和血压正常
机诫红外感应和机诫转导的偏差会造成冠状动脉血栓舒张磨损。敲除CSE的内皮内部行为 少量出血液流动引导的冠状动脉血栓扩展性障碍物,这与β1或β3优化素阻隔效果相仿,使用给药SG1002有无效可以恢复小鼠肠系膜冠状动脉冠状动脉血栓神经辨别力状态。现在来,小说作者开展了 H 2 S n移除有机物MSM对12名内皮功能性性障碍物糖尿病患者血液流动引导的冠状动脉血栓扩展的关系。在受到MSM的受试者中,血液流动引导的扩展显著的延长,MSM诞生的 H 2 S n靶向药物β3优化素的的能力使用数据监测其在循坏内部中的S-巯基化有灵魂存在(图5)。
图5 补点塑炼氢对躯干血流量诱发的血液舒张的影晌
二、个人心得体会
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-巯基化体现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、拜谱总结ppt
在这项研究中,作者通过S-巯基化掩盖组学,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!
参看医学文献: 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