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.2024年1月;65(1):100482.
doi:10.1016/j.jlr.2023.100482。 Epub 2023年12月3日。

基于荧光分析的影响ABCA1胞外结构域的错义变体的功能表征

附属公司

基于荧光分析的影响ABCA1胞外结构域的错义变体的功能表征

玛丽安·泰根等。 脂质研究杂志. 2024年1月.

摘要

来自非肝组织的多余胆固醇在高密度脂蛋白颗粒内被输送到肝脏进行代谢和排泄。胆固醇流出是由无脂或低脂载脂蛋白A1与跨膜蛋白ABCA1相互作用引起的,ABCA1是胆固醇稳态的关键因素。ABCA1缺陷导致血清HDL胆固醇水平降低,胆固醇在动脉中沉积,并增加早发CVD的风险。据报道,ABCA1中有300多个遗传变异,其中许多与HDL胆固醇水平降低有关。其中只有一小部分在功能上进行了描述。在这项研究中,我们使用一种灵敏、简单、低成本的荧光分析方法分析了51个以前未分类的错义变体,这些错义变体影响ABCA1的胞外结构域。在这些变异中,只有12个变异表现出明显的功能丧失表型,表明它们与严重的高密度脂蛋白紊乱直接相关。这些发现强调了遗传变异的功能特征在致病性评估和精确医学中的关键作用。通过蛋白酶体抑制或使用化学伴侣4-苯基丁酸对ABCA1失去功能的变体进行功能性拯救是基因型特异性的。此外,还观察到载脂蛋白A1稳定不同ABCA1变体的能力的基因型特异性反应。鉴于个性化医疗,这可能成为新的治疗策略的基础。

关键词:载脂蛋白A1;BODIPY-胆固醇;高密度脂蛋白;HEK293细胞;丹吉尔病;胆固醇流出;脂质代谢;脂蛋白类。

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利益冲突声明

利益冲突作者声明他们与本文内容没有利益冲突。

数字

图1
图1
胆固醇流出和总ABCA1蛋白。瞬时转染51个无特征基因的HEK293细胞的功能分析澳大利亚广播公司1变体和五种先前具有特征的已知功能丧失控制变体。A: 归一化为WT ABCA1(WT)的仁慈变体(>80%外排活性,白柱)、功能丧失变体(<50%外排活性、黑柱)、显著性不确定的变体(50-80%外排活动,灰柱)和功能丧失控制变体(黑条柱)的相对胆固醇外排活性四个独立实验。错误栏表示1 SD。*P(P)< 0.05, ∗∗P(P)< 0.01, ∗∗∗P(P)< 0.001, ∗∗∗∗P(P)<0.0001,双尾吨-测试与WT ABCA1。B: 一个代表性的Western blot显示使用V5-HRP抗体检测到的ABCA1总蛋白。根据β-肌动蛋白水平调整的相对总蛋白如补充图S8所示。虚线表示斑点已合并的位置。
图2
图2
ABCA1结构域和12种功能丧失变体的定位。ABCA1的整体结构按结构域着色:两个ECD,ECD1为青色,ECD2为洋红;两个TMD,TMD1为黄色,TMD2为绿色;红色和紫色的两个核苷酸结合域(NBD);和一个橙色的调节(R)域。右侧的增强图片显示了ECD和TMD环中12种致病性变体的结构映射。该结构基于蛋白质数据库结构5XJY,并使用PyMOL(37)制作。
图3
图3
12种功能丧失变体的细胞表面表达。在瞬时转染的HEK293细胞中评估ABCA1的细胞表面表达。A: 根据四个独立实验的WT ABCA1(WT)标准化的12个功能丧失变体(黑色柱)和5个对照变体(黑色条纹柱)的总ABCA1蛋白调整后的相对细胞表面表达。错误栏代表1 SD。**P(P)< 0.01, ∗∗∗P(P)< 0.001, ∗∗∗∗P(P)<0.0001,双尾吨-测试与WT ABCA1。显示了一个具有代表性的免疫沉淀物Western blot。虚线表示斑点合并的位置。B: 显示了WT ABCA1(WT)、p.L510R(A中最低表面表达)、p.H1600R(A中中等表面表达)和对照变体p.C1477R的共聚焦激光扫描显微镜。使用抗V5抗体(绿色)检测ABCA1,使用WGA(红色)作为膜标记。细胞核用Hoechst(蓝色)染色。Colocalization系数R(右)表示为三个独立实验的平均值±SD,每个实验至少重复三次。WT ABCA1显示了10μm的比例尺。
图4
图4
ABCA1功能丧失变体的功能性抢救。用环氧霉素(1μM)或4-PBA(10 mM)孵育20小时,以评估12种失能变异体和5种对照变异体对ABCA1功能的修复作用。A: 通过Western blot分析,从与环氧霉素或4-PBA孵育的短暂转染HEK293细胞中提取的总ABCA1蛋白。显示了三个独立实验的一个代表性印迹。补充图S9A和S10A中发现了针对所有12个变体的β-肌动蛋白校正的Western blot和相对总ABCA1蛋白。将相对胆固醇流出活性归一化为模拟处理的WT ABCA1(WT),作为瞬时转染HEK293细胞的三个独立实验的平均值,这些细胞与(B)环氧树脂(灰柱)或等体积的DMSO(黑柱)或(C)4-PBA(灰柱2O(黑色列)。误差条代表1 SD(*P(P)< 0.05, ∗∗P(P)<0.01,单尾吨-测试与模拟处理细胞)。控件变量显示为条带列。D: 通过Western blot分析变异体和未通过4-PBA治疗恢复功能的对照组的相对细胞表面表达。样品被归一化为模拟处理细胞,作为三个独立实验的平均值(P(P)<0.05,单尾吨-测试与模拟处理细胞)。控件显示为条带列。误差条代表1 SD。表示不显著的表达差异(ns)。补充图S10B中显示了一个具有代表性的Western blot。
图5
图5
重组ApoA1稳定ABCA1功能丧失变体。经10μg/ml重组ApoA1(灰色柱)稳定2 h后,归一化为WT ABCA1(WT)的12个功能丧失变体(黑色柱)和5个对照变体(条纹柱)的相对细胞表面表达。样品以三个独立的Western blot实验(*)的平均定量蛋白质表示P(P)< 0.05, ∗∗P(P)<0.01,单尾吨-测试与模拟处理细胞)。误差条表示1 SD。补充图S12中显示了一个具有代表性的Western blot。

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工具书类

    1. 世界卫生组织。心血管疾病(CVD)世界卫生组织(WHO);瑞士日内瓦:2021年。
    1. Mahley R.W.,Innerary T.L.,Rall S.C.,Jr.,Weisgraber K.H.血浆脂蛋白:载脂蛋白结构和功能。《脂质研究杂志》1984;25:1277–1294.-公共医学
    1. Ouimet M.、Barrett T.J.、Fisher E.A.HDL和胆固醇逆向转运。循环。2019年决议;124:1505–1518.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Grundy S.M.、Stone N.J.、Bailey A.L.、Beam C.、Bircher K.K.、Blumenthal R.S.等人,2018年AHA/ACC/AACVPR/AAPA/ABC/ACPM/ADA/AGS/APhA/ASPC/NLA/PCNA血液胆固醇管理指南:美国心脏病学会/美国心脏协会临床实践指南工作组的报告。美国大学J.Am.Coll。心脏病。2019;73:e285–e350。-公共医学
    1. Chen Z.、Peto R.、Collins R.、MacMahon S.、Lu J.、Li W.低胆固醇人群的血清胆固醇浓度与冠心病。英国医学杂志。1991;303:276–282.-项目管理咨询公司-公共医学