
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、一般钻研最终
01.内皮細胞的S-巯基化呈现
论文有点了几组匹配样品管理,绘制了5个统计数据资料统计文件集。统计数据资料统计文件集1也其中包括从无斑块的肠系膜冠脉中离的具有植物人内皮生殖癌上皮细胞膜和含斑块的颈冠脉分离法的具有植物人内皮生殖癌上皮细胞膜,此次认定毛细血管妇科疾病中考虑到半胱氨酸代谢转化大幅度减轻而变动S-巯基化的靶标;统计数据资料统计文件集2也其中包括静置或气固两相流削切地应力应变下激发的人内皮生殖癌上皮细胞膜,还有机会认定内源诞生的H2Sn 的个人目标;统计数据资料统计文件集3将内皮生殖癌上皮细胞膜放于削切地应力应变时以大幅度减轻 半胱硫氨酸γ裂解酶(CSE)呈现,用高沸点溶剂或缓凝 H 2 S n 供体SG1002解决,此次掌握可被外源给予H2Sn绘制的半胱氨酸残基。在所有3个统计数据资料统计文件汇集,拥有186个常考蛋白质被CSE衍化的 H 2 S n 或外源广泛应用的 H 2 S n 解放供体绘制,综合不符字段显现,带负自由电荷的谷氨酸和天冬氨酸与S-巯基半胱氨酸很贴近,特意是在−1、−2、−3和+1位子(图1)。
图1. 内皮神经元S -巯基化遮盖组 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
02.转型素是被程度S-巯基化的球蛋白
对整个3数量据集的巯基化血清质做好含具体分析一下,判断了3个关键的 H 2 S n靶点血清质簇(即构建素介导的网络4g信号电荷转移和糖酵解)。DNA集含拿分图也检验了构建素人体组织細胞外层共同效用的血清质,拿分上限的是构建素。更深层次的骤具体分析一下发展,构建素α2、α5、α6、α 1、αV、β1和β3的S-巯基化程度上较高,在构建素β1和β3中监测到多家巯基化半胱氨酸残基(图1E)。荧光显微然而断定在静态变量状态下的培养的内皮人体组织細胞并且无斑块内皮人体组织細胞处的存在高含量的S-巯基化,而在分割载荷下的人体组织細胞并且含斑块图纸中可以说可以流失网络4g信号(图2)。
图2 内皮β3兼容合并素S-巯基化的可视化效果分析(图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
03.β3整理素的S-巯基化决心了原子内二硫键、整理素的廷伸和功能表
β3融合素内的S-巯基半胱氨酸残基追踪定位于上皮细胞外“所含半胱氨酸”或I-EGF(融合素-表面萌发细胞因子)样组成部分类型域3和4(Cys529、532、534、593、601),包括自动调节配体亲合力的改良品种组成部分类型域(Cys39、42、49、52),这两人组成部分类型域都涉及确定β3融合素4g信号传递的二硫键。质谱没想到阐明,H2Sn 有下,Cys39、42、49、52及593有一定含有, 而 Cys64、 75、527、 529、532、534、657、661及601调整,阐明在 H 2 S n 很有可能使β3融合素的构象和功能键有变幻(图3)。
图3 S-巯基化对β3整理素产甲烷的干扰 (图源:Bibli et al., Circulation, 2021)
04.S-巯基化β3构建素利用RhoA依耐共识机制保持着内皮肿瘤细胞的自动化机械转导力
β3资源优化配置素构象的变化会后果力内皮上皮组织受损细胞对血供运转学的刺激的发应,如内皮上皮组织受损细胞在血供导向上的再一次排例。进每一步科学研究发掘了S-巯基化对β3资源优化配置素-Gα13-RhoA轴的后果力,为了β3资源优化配置素与Gα13的构建与RhoA的遏制有关于,而RhoA的遏制对于那些机器调节器和死机出入的上皮组织受损细胞重组方案是必不容少的(图4)。
图4 CSE丢失和混炼氢相应的磺胺混炼合物继续补充队内皮生殖细胞RhoA (ras同源族氏队员A)促活和机械制造调节器的直接影响
05.β3结合素S-巯基化缓解血液流动诱导性的静脉舒张和血压值
机械装备厂检测和机械装备厂转导的问题引发毛细动静脉壁舒张受到损害。敲除CSE的内皮肿瘤组织表現出血点流引发的毛细动静脉壁扩展缺陷,这与β1或β3构建素恰恰能阻隔定律是类似的,经过给药SG1002有无效恢复原状小鼠肠系膜冠脉毛细动静脉壁脆弱性。接下去来,小说拜谱生物风险评估了 H 2 S n减少类化合物MSM对12名内皮功用缺陷病患者出血引发的毛细动静脉壁扩展的印象。在介绍MSM的受试者中,出血引发的扩展明星曾加,MSM衍生物的 H 2 S n靶向疗法β3构建素的性能经过监测数据其在反复肿瘤组织中的S-巯基化取到表明(图5)。
图5 获取加硫氢对女性身体血液流动诱发的心血管舒张的干扰
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-巯基化装饰组学,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!
参考使用论文资料: 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