Proteomic Profiling of the Dystrophin-Deficient MDX Heart Reveals Drastically Altered Levels of Key Metabolic and Contractile Proteins

doi:10.1155/2010/648501

.2010:2010:648501.

doi:10.1155/2010/648501。 Epub 2010年5月23日。

营养不良蛋白缺乏型MDX心脏的蛋白质组分析显示关键代谢蛋白和收缩蛋白水平发生了显著变化

卡罗琳·刘易斯¹, 哈拉尔德·乔库什, 凯·奥伦迪克

附属公司

PMID： 20508850
预防性维修识别码：项目经理2874991
内政部： 10.1155/2010/648501

营养不良蛋白缺乏型MDX心脏的蛋白质组分析显示关键代谢蛋白和收缩蛋白水平发生了显著变化

卡罗琳·刘易斯等。生物技术杂志. 2010.

.2010:2010:648501.

doi:10.1155/2010/648501。 Epub 2010年5月23日。

作者

卡罗琳·刘易斯¹, 哈拉尔德·乔库什, 凯·奥伦迪克

附属

¹爱尔兰国立大学生物系，爱尔兰基尔代尔Maynooth。

PMID： 20508850
预防性维修识别码：项目经理2874991
内政部： 10.1155/2010/648501

摘要

尽管杜兴肌营养不良主要被归类为一种神经肌肉疾病，但心脏并发症在这种X连锁遗传性疾病的过程中起着重要作用。导致营养不良心脏逐渐衰退的病理生化步骤尚不清楚。因此，我们使用已建立的肌营养不良相关心肌病MDX小鼠模型，对9个月龄肌营养不良蛋白缺乏与年龄匹配的正常心脏进行了凝胶电泳荧光差异分析。在2509个可检测的蛋白斑点中，79个2D斑点显示出明显的差异表达模式，其中3种蛋白质的浓度增加，包括核苷二磷酸激酶和层粘连蛋白a/C，26种蛋白质的含量减少，包括ATP合成酶、脂肪酸结合蛋白、异柠檬酸脱氢酶、NADH脱氢酶、，孔蛋白、过氧化物酶原、腺苷酸激酶、原肌球蛋白、肌动蛋白和肌球蛋白轻链。因此，心脏肌营养不良蛋白的缺乏似乎触发了MDX心脏中普遍扰动的蛋白质表达模式，尤其影响能量代谢和收缩蛋白。

PubMed免责声明

数字

图1
使用pH值4-7范围对营养不良心脏进行2D凝胶电泳分析。所示为正常（a）和营养不良MDX（c）心肌可溶性部分的Cy3标记凝胶，以及含有混合标准物（（b）、（d））的Cy5标记凝胶。具有代表性的荧光DIGE凝胶与电泳分离蛋白显示的pH值范围为4-7。第一维凝胶体系的pH值和第二维分子质量标准（单位：kDa）分别显示在面板的顶部和左侧。

图2
使用pH 6–11范围对营养不良心脏进行2D凝胶电泳分析。所示为正常（a）和营养不良MDX（c）心肌可溶性部分的Cy3标记凝胶，以及含有混合标准物（（b）、（d））的Cy5标记凝胶。pH 6–11范围内显示了具有代表性的荧光DIGE凝胶和电泳分离蛋白。第一维凝胶体系的pH值和第二维分子质量标准（单位：kDa）分别显示在面板的顶部和左侧。

图3
正常与营养不良MDX心肌的DIGE分析。所示为小鼠心肌可溶性部分的Cy5标记主凝胶，涵盖pH 4-7（a）和pH 6-11（b）范围。具有显著不同表达水平的蛋白质斑点用圆圈标记，并且编号为1至79。肌营养不良蛋白缺乏组织中丰度发生变化的心肌蛋白的详细列表见表1。第一维凝胶体系的pH值和第二维分子质量标准（单位：kDa）分别显示在面板的顶部和左侧。

图4
肌营养不良蛋白缺乏MDX心脏关键蛋白表达减少。显示正常与营养不良MDX心脏组织的二维凝胶的扩展视图。所示为腺苷酸激酶的AK1亚型、ATP合成酶、DJ1蛋白、脂肪酸结合蛋白FABP3、孔蛋白亚型VDAC1、应激蛋白Hsp60、异柠檬酸脱氢酶（ICDH）、肌球蛋白轻链MLC2、琥珀酸脱氢酶和抑制素。代表不同线粒体蛋白质的2-D点的位置由右侧的箭头指示。

图5
营养不良组织中心脏蛋白的免疫印迹研究。所示为考马斯染色凝胶（a）和相应的免疫印迹，免疫条带（（b）–（j））的扩展视图。用层粘连蛋白（b）、结蛋白（c）、慢/心肌肌球蛋白重链（d）的抗体进行免疫印迹；MHCs）、腺苷酸激酶亚型AK1（e）、孔蛋白亚型VDAC1（f）、琥珀酸脱氢酶（g）；SDH）、脂肪酸结合蛋白FABP3（h）、异柠檬酸脱氢酶（i）；ICDH）和ATP合成酶（j）。心脏蛋白免疫印迹调查的统计评估见图6。面板（a）左侧显示了分子质量标准（单位：kDa）。通道1和通道2分别代表来自对照和MDX小鼠的正常和营养不良肌肉提取物。

图6
营养不良组织中心脏标记蛋白免疫印迹分析的图示。图示为使用腺苷酸激酶亚型AK1（a）、脂肪酸结合蛋白FABP3（b）、异柠檬酸脱氢酶ICDH（c）、孔蛋白亚型VDAC1（d）、ATP合成酶（e）、结蛋白（f）、慢/心肌肌球蛋白重链MHC（G）和琥珀酸脱氢酶SDH（H）抗体进行免疫消解统计评估的图示。使用未配对学生的t吨-测试(n个= 5; **P（P）*< .05; ***P（P）*< .01). 正常和营养不良制剂的结蛋白、肌球蛋白重链和琥珀酸脱氢酶浓度没有显著差异。通道1和通道2分别代表来自对照和MDX小鼠的正常和营养不良肌肉提取物。

图7
营养不良组织线粒体含量、细胞核和心脏标志蛋白的免疫荧光检测。共焦显微镜用于正常（a）、（c）、（e）、（g）、（i）、（k）、（m）、（o）、（q）、（s））和营养不良MDX（b）、（d）、（f）、（h）、（j）、（l）、（n）、（p）、（r）、（t）心脏冷冻切片中细胞核、线粒体和细胞标记物的定位。所示为用DNA结合染料DAPI（（a），（b）标记细胞核，用红色荧光的MitoTracker染料CMXRos（（e）-（h））显示线粒体，以及全长肌营养不良蛋白亚型Dp427（（c），（d），结蛋白DES（（i）-（l）），禁止PRO（（m）-（p））和琥珀酸脱氢酶SDH（（q）-（t））的抗体标记。在正常和营养不良的制剂中，细胞核的数量和用MitoTracker染料CMXRos标记线粒体的数量没有显著差异。面板（a）至（t）中的钢筋等于30 μ米。

图8
DIGE鉴定蛋白在营养不良心肌中表达改变的生物学功能概述。饼图总结了正常与肌营养不良蛋白缺乏MDX心肌中DIGE识别蛋白的差异表达的明显功能。这些受影响的蛋白质大部分属于心肌线粒体，包括氧化磷酸化代谢元件、柠檬酸循环和脂肪酸运输，以及与收缩器、细胞应激反应和细胞骨架网络相关的蛋白质。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

肌萎缩蛋白相关心肌病老年mdx-4cv心脏模型中肌营养不良蛋白缺乏及相关变化的蛋白质组分析。
Murphy S、Dowling P、Zweyer M、Mundegar RR、Henry M、Meleady P、Swandulla D、Ohlendieck K。 Murphy S等人。蛋白质组学杂志。2016年8月11日；145:24-36. doi:10.1016/j.jprot.2016.03.011。Epub 2016年3月4日。蛋白质组学杂志。2016 PMID：26961938
肌营养不良蛋白缺乏MDX隔膜的蛋白质组分析显示热休克蛋白cvHSP急剧增加。
Doran P、Martin G、Dowling P、Jockusch H、Ohlendieck K。 Doran P等人。蛋白质组学。2006年8月；6(16):4610-21. doi:10.1002/pmic.200600082。蛋白质组学。2006 PMID：16835851
肌营养不良蛋白缺乏型mdx小鼠自然保护眼外肌的蛋白质组分析。
Lewis C，Ohlendieck K。 Lewis C等人。生物化学与生物物理研究委员会。2010年6月11日；396(4):1024-9. doi:10.1016/j.brc.2010.05.52。Epub 2010年5月22日。生物化学与生物物理研究委员会。2010 PMID：20471957
x连锁肌营养不良症的蛋白质组分析。
Lewis C、Carberry S、Ohlendieck K。 Lewis C等人。肌肉研究细胞模型杂志。2009年12月；30(7-8):267-9. doi:10.1007/s10974-009-9197-6。肌肉研究细胞模型杂志。2009 PMID：20082121 审查。
肌营养不良患者脂肪酸结合蛋白的蛋白质组分析。
Dowling P、Gargan S、Zweyer M、Swandula D、Ohlendieck K。 Dowling P等人。蛋白质组学专家评论。2020年2月；17(2):137-148. doi:10.1080/14789450.2020.1732214。Epub 2020年2月24日。蛋白质组学专家评论。2020 PMID：32067530 审查。

查看所有类似文章

引用人

蛋白质组学如何帮助阐明肌肉营养不良和相关多系统功能障碍中的病理生理学串扰？
Dowling P、Trollet C、Negroni E、Swandulla D、Ohlendieck K。 Dowling P等人。蛋白质组。2024年1月16日；12(1):4. doi:10.3390/蛋白质组12010004。蛋白质组。2024 PMID：38250815 免费PMC文章。
心肌病组织亚蛋白谱的生物信息学分析。
Murphy S、Zweyer M、Swandulla D、Ohlendieck K。 Murphy S等人。方法分子生物学。2023;2596:377-395. doi:10.1007/978-1-0716-2831-7_26。方法分子生物学。2023 PMID：36378452
使用2D-DIGE鉴定泛素相关蛋白。
道林·P、巴祖·D。 Dowling P等人。方法分子生物学。2023;2596:83-96. doi:10.1007/978-1-0716-2831-7_6。方法分子生物学。2023 PMID：36378432
揭示肌营养不良蛋白相关心肌病复杂性的多组学方法。
Gowran A、Brioschi M、Rovina D、Chiesa M、Piacentini L、Mallia S、Banfi C、Pompilio G、Santoro R。 Gowran A等人。国际分子科学杂志。2021年8月19日；22(16):8954. doi:10.3390/ijms22168954。国际分子科学杂志。2021 PMID：34445659 免费PMC文章。审查。
营养不良蛋白缺乏心脏的电压依赖性肌膜离子通道异常。
Koenig X、Ebner J、Hilber K。 Koenig X等人。国际分子科学杂志。2018年10月23日；19(11):3296. doi:10.3390/ijms19113296。国际分子科学杂志。2018 PMID：30360568 免费PMC文章。审查。

查看所有“被引用”文章

工具书类

1. Koening M、Hoffman EP、Bertelson CJ、Monaco AP、Feener C、Kunkel LM。Duchenne型肌营养不良症（DMD）cDNA的完全克隆和正常和受影响个体DMD基因的初步基因组组织。单元格。1987;50(3):509–517.-公共医学
1. Hoffman EP、Brown RH，Jr.、Kunkel LM。肌营养不良蛋白：杜兴肌营养不良基因座的蛋白质产物。单元格。1987;51(6):919–928.-公共医学
1. Bonilla E、Samitt CE、Miranda AF等。Duchenne型肌营养不良：肌细胞表面肌营养不良蛋白缺乏。单元格。1988;54(4):447–452.-公共医学
1. Deconick N，Dan B.杜兴肌营养不良症的病理生理学：当前假说。儿科神经病学。2007;36(1):1–7.-公共医学
1. Dalkilic I，Kunkel LM。肌营养不良：发病基因。遗传学与发展的当前观点。2003;13(3):231–238.-公共医学

LinkOut-更多资源

全文源
其他
- SciCrunch公司

[1] Koening M、Hoffman EP、Bertelson CJ、Monaco AP、Feener C、Kunkel LM。Duchenne型肌营养不良症（DMD）cDNA的完全克隆和正常和受影响个体DMD基因的初步基因组组织。单元格。1987;50(3):509–517.-公共医学

[2] Koening M、Hoffman EP、Bertelson CJ、Monaco AP、Feener C、Kunkel LM。Duchenne型肌营养不良症（DMD）cDNA的完全克隆和正常和受影响个体DMD基因的初步基因组组织。单元格。1987;50(3):509–517.-公共医学

[3] Hoffman EP、Brown RH，Jr.、Kunkel LM。肌营养不良蛋白：杜兴肌营养不良基因座的蛋白质产物。单元格。1987;51(6):919–928.-公共医学

[4] Hoffman EP、Brown RH，Jr.、Kunkel LM。肌营养不良蛋白：杜兴肌营养不良基因座的蛋白质产物。单元格。1987;51(6):919–928.-公共医学

[5] Bonilla E、Samitt CE、Miranda AF等。Duchenne型肌营养不良：肌细胞表面肌营养不良蛋白缺乏。单元格。1988;54(4):447–452.-公共医学

[6] Bonilla E、Samitt CE、Miranda AF等。Duchenne型肌营养不良：肌细胞表面肌营养不良蛋白缺乏。单元格。1988;54(4):447–452.-公共医学

[7] Deconick N，Dan B.杜兴肌营养不良症的病理生理学：当前假说。儿科神经病学。2007;36(1):1–7.-公共医学

[8] Deconick N，Dan B.杜兴肌营养不良症的病理生理学：当前假说。儿科神经病学。2007;36(1):1–7.-公共医学

[9] Dalkilic I，Kunkel LM。肌营养不良：发病基因。遗传学与发展的当前观点。2003;13(3):231–238.-公共医学

[10] Dalkilic I，Kunkel LM。肌营养不良：发病基因。遗传学与发展的当前观点。2003;13(3):231–238.-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

营养不良蛋白缺乏型MDX心脏的蛋白质组分析显示关键代谢蛋白和收缩蛋白水平发生了显著变化

附属

营养不良蛋白缺乏型MDX心脏的蛋白质组分析显示关键代谢蛋白和收缩蛋白水平发生了显著变化

作者

附属

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

LinkOut-更多资源

全文源

其他

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

相关信息

LinkOut-更多资源

全文源

其他