
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、最主要研究分析结杲
01.内皮細胞的S-巯基化遮盖
下面对比了二组连接印刷品,转化成了4位数剧库集。数剧库集1属于从无斑块的肠系膜大大动脉中分刘海离的本身人内皮组织血肿瘤神经元和含斑块的颈大大动脉隔离的本身人内皮组织血肿瘤神经元,有何意义确认血液肠道疾病中是因为半胱氨酸消化吸收大幅度影响而优化S-巯基化的靶标;数剧库集2属于静置或气流剪截扯力下塑造培养的人内皮组织血肿瘤神经元,力争确认内源出现的H2Sn 的要求;数剧库集3将内皮组织血肿瘤神经元居于剪截扯力下,以大幅度影响 半胱硫氨酸γ裂解酶(CSE)表明,用稀释剂或控释 H 2 S n 供体SG1002清理,有何意义辨别可被外源加入的H2Sn装饰的半胱氨酸残基。在其他3位数剧库集中点,共设184个常考淀粉酶被CSE双重性的 H 2 S n 或外源采用的 H 2 S n 保持供体装饰,总体性统一编码序列现示,带负带电粒子的谷氨酸和天冬氨酸与S-巯基半胱氨酸非常相当,非常是在−1、−2、−3和+1角度(图1)。
图1. 内皮组织细胞S -巯基化装饰组 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
02.优化组合素是被层面S-巯基化的核蛋白
对拥有3个大概的数据集的巯基化球淀粉酶展开丰度了解,确立了4个基本的 H 2 S n靶向疗法球淀粉酶簇(即构建素介导的卫星数据信息进行和糖酵解)。什么是基因集丰度算分图也的检测了构建素体人体组织核外观互为功用的球淀粉酶,算分极高的是构建素。进几步了解找到,构建素α2、α5、α6、α 1、αV、β1和β3的S-巯基化地步较高,在构建素β1和β3中的检测到很多个巯基化半胱氨酸残基(图1E)。荧光显微效果得知在静态数据必要条件下培养计划的内皮体人体组织核各种无斑块内皮体人体组织核处有着高水准的S-巯基化,而在截取剪切力下的体人体组织核各种所含斑块样品管理中近乎可以消失卫星数据信息(图2)。
图2 内皮β3资源整合素S-巯基化的可视化数据探索(图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
03.β3整和资源素的S-巯基化取决了分子结构内二硫键、整和资源素的扩展和的功能
β3构建素内的S-巯基半胱氨酸残基分析于体细胞外“所含半胱氨酸”或I-EGF(构建素-皮层植物生长因素)样框架域3和4(Cys529、532、534、593、601),和自动调节配体感召力的交配框架域(Cys39、42、49、52),这5个框架域都蕴含决策β3构建素表现传输的二硫键。质谱结局表面,H2Sn 发现下,Cys39、42、49、52及593有所作为丰度, 而 Cys64、 75、527、 529、532、534、657、661及601下降,表面在 H 2 S n 可能使β3构建素的构象和功能模块发现变(图3)。
图3 S-巯基化对β3组合素碱化的引响 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
04.S-巯基化β3资源共享素用RhoA依耐机能持续内皮细胞系的自动化设备转导力
β3融合素构象的改善会后果内皮内部对血供和动磁学的刺激的反馈,如内皮内部在血供方法上的再一次排列三。进一部研究分析显示了S-巯基化对β3融合素-Gα13-RhoA轴的后果,是由于β3融合素与Gα13的紧密结合与RhoA的治理和改善性有关,而RhoA的治理和改善性对待机械厂感知和没有响应移动的内部整体上市是必不易少的(图4)。
图4 CSE丢失和加硫氢有关系的磺胺加硫合物补给公开化皮内部RhoA (ras同源族氏成员英文A)激活卡和机械设备制造感应器的影向
05.β3资源优化配置素S-巯基化调理血供诱骗的血液舒张和血压高
自动化红外感应和自动化转导的瑕疵使得冠脉静脉舒张毁坏。敲除CSE的内皮血细胞系具体表现大出血液流动量引诱的冠脉静脉扩充问题物,这与β1或β3组合素中医定律相类似,经由给药SG1002可以有效可以恢复小鼠肠系膜冠脉冠脉静脉灵敏性。接掉了来,我们考评了 H 2 S n放出有机物MSM对12名内皮职能问题物女性血液流动量引诱的冠脉静脉扩充的导致。在确认MSM的受试者中,血液流动量引诱的扩充特别增大,MSM发展的 H 2 S n靶点β3组合素的专业能力经由监测技术其在循环往复血细胞系中的S-巯基化有表明(图5)。
图5 提供加硫氢对身休出血诱惑的动静脉舒张的会影响
二、总结ppt
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-巯基化突显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!
参考使用论文: 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