跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2017年10月31日；8(1):1212.
doi:10.1038/s41467-017-01422-6。

人类21三体成纤维细胞的系统蛋白质组和蛋白质组分析

刘燕生（Yansheng Liu） 1, 克里斯蒂尔·博雷尔 2, 李丽 三, 托尔斯滕·米勒 1, 埃文·威廉姆斯 1, 皮埃尔·卢克·日尔曼 4, 马里亚·布尔扬 1, 塔贾娜·萨吉奇 1, 保罗·J·博塞马 5, 邵文光 1, 马可·法尼 1, 朱塞佩·特斯塔 4 6, 安德烈亚斯·拜尔 7, Stylianos E Antonarakis公司 8 9, 吕迪·阿贝尔索德 10 11
附属公司

人类21三体成纤维细胞的系统蛋白质组和蛋白质组分析

刘燕生（Yansheng Liu）等。 国家公社. .

摘要

唐氏综合征（DS）主要由21号染色体的三体性引起。在这里，我们使用SWATH质谱来量化T21不一致的单卵双生子对成纤维细胞中的蛋白质丰度和蛋白质周转，并分析11个不相关的DS个体和匹配的对照组中的蛋白质表达。稳态和周转蛋白质组数据的整合表明，化学计量复合物成员的蛋白质特异性降解是T21基因剂量结果的主要决定因素，无论是在个体内部还是个体之间。从基因组和转录组数据来看，这种影响并不明显。数据还表明，T21导致广泛的蛋白质组重构，影响所有染色体编码的蛋白质。最后，我们发现广泛的、细胞器特异的转录后效应，如线粒体蛋白质组的显著下调，有助于T21特征。总的来说，我们为理解DS表型表现的起源提供了宝贵的蛋白质组资源。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的经济利益。

数字

图1
图1
T21成纤维细胞的蛋白质组和蛋白质稳定性研究。一从一对与21三体（T21）不一致的单合（MZ）双胞胎中采集的成纤维细胞，以及11名患有唐氏综合征（DS）的无关T21个体和11名非相关对照，用于分析T21的影响。T1DS和T2N表示使用的T21和正常双胞胎。b条可重复且准确的数据独立采集质谱法（DIA-MS）与SWATH-MS的大规模平行靶向数据分析策略相结合，用于对蛋白质组进行分析。c（c）使用基于二甲基化标记的鸟枪蛋白质组学测量T21和N个样品混合物。SAX强阴离子交换器。d日脉冲SILAC（pSILAC）实验测定了T1DS和T2N在6个时间点24小时内的蛋白质降解率和周转率 小时
图2
图2
蛋白质组数据揭示了全球重要的转录后调控。一T21上mRNA丰度和总蛋白水平之间的相关性分析显示，T21的跨水平相关性适中，跨层效应相关性较弱，这反映在匹配无关样本上。b条与分析相同一但在双样本中。c（c）在Sullivan等人的成纤维细胞中发现的T21转录特征在细胞类型和影响蛋白水平之间是保守的。d日生成了双样本（三份T1DS和三份T2N）、三对T21和N个样本（无关）和整个无关样本集（11 T21 vs.11 N） ●●●●。Rep1和Rep2是指两个独立的双细胞培养物。红色圆圈表示在P（P） < 0.05（学生的t吨测试）。突出显示的黄色圆圈表示Chr21蛋白质
图3
图3
Chr21蛋白表达和初级剂量补偿。一mRNA、蛋白质、，K（K） 度对于全球蛋白质组，由Chr21和其他染色体编码的蛋白质。N.S.，不显著。b条mRNA、蛋白质和K（K） 度。红色和绿色分别表示“complex_in”和“complex_ out”组。未检测到N.D。c（c）通过蛋白质复合物化学计量控制对非整倍体的剂量补偿在mRNA、蛋白质和K（K） 度数据水平，并由来自无关个人的样本证实。N个 = 18和24用于来自Ch21和Ch22的complex_in和complex_out基团N个 = 1906和2068来自其他染色体（其他染色体）。d日二进制log2折叠更改(N个 = 121比较）不相关个体之间的Chr21蛋白表达。红色和绿色表示“complex_in”和“complex_ out”组。在所有方框图（方法）中，边框分别表示第25和75个分位数，粗体条表示第50个分位数。威尔科克斯检验用于推断P（P）-值。使用标准基因符号，补充数据2中列出了相应的SwissProt ID
图4
图4
与T21相关的显著调节蛋白质及其网络。被发现显著富集的反应体途径中的蛋白质(P（P） < 0.01，详见方法）表示为网络图，其中边缘表示功能连接，即相同反应途径中蛋白质之间的连接。节点代表单个蛋白质，并根据主要的反应途径注释进行着色。如果蛋白质上调，其节点边界为黑色，如果下调，则为浅灰色。21号染色体上基因编码的蛋白质名称以红色显示
图5
图5
蛋白质降解的程度揭示了T21细胞器相关梯度。一GESA分析mRNA、蛋白质和K（K） 度水平。对数优势比（LOR）在红蓝色标上可视化，蓝色表示LOR > 0（即T1DS基因产物代表性不足）和红色表示LOR < 0（即T1DS产品代表性过高）。b条五类蛋白质基于K（K） 度监管范围。红色箭头表示零K（K） 度监管。c（c）T21胁迫下蛋白质降解调控的排名表被分为五个蛋白质片段，每个片段中富集的GO生物过程被选择并显示。d日细胞成分注释和富集分析表明蛋白质降解在T21中形成细胞器相关梯度的程度。e（电子）对每个细胞器中注释的所有蛋白质的转录本、蛋白质、蛋白质降解和蛋白质合成FC进行平均，以进行层次聚类分析。（f）比较T1DS和T2N中不同细胞器的蛋白质数量、绝对蛋白质拷贝数、蛋白质投资和合成费用。K（K） 度蛋白质降解率，K（K） 同步器合成速率
图6
图6
T21诱导的细胞器蛋白质组变化的诱导间变异。一双胞胎和无关样本之间细胞器蛋白质组调控趋势的高度相关性。b条日志之间的相关性2每个细胞器的T1DS/T2N比率以及使用无关样本的T21/正常FC的诱导间变异性。内质网。c（c）双生子样本和无关个体线粒体蛋白质和其他蛋白质组中T21/正常比率的分布。d日双胞胎样品和无关个体细胞溶质核糖体蛋白质（Cyto_Ribo）、线粒体核糖体蛋白（Mito_Ribo
图7
图7
T21线粒体蛋白复合物的共调节。线粒体复合物的协同调节从转录水平开始，通过蛋白质水平的调节和蛋白质降解过程在蛋白质水平上得到统一。属于复合物I–V的蛋白质分别由圆形、六边形、矩形、三角形和菱形的节点显示。节点之间的边缘表示STRING数据库中记录的高置信度蛋白质相互作用（最小综合得分>0.45）。在mRNA、蛋白质和K（K） 度比较时，节点大小与日志成比例10鳞片转化蛋白拷贝。蓝色-黄色-红色的渐变色描绘了原木2T1DS/T2N FC值。使用标准基因符号，补充数据2中列出了相应的Swissprot ID。对每个线粒体蛋白复合体中的选定蛋白质进行了Western blot，证实了它们在T1DS中的下调
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

  • 在唐氏综合征小鼠模型中，DYRK1A剂量增加会导致先天性心脏缺陷。
    拉纳·埃洛拉（Lana-Elola E）、奥伊迪（Aoidi R）、洛里安（Llorian M）、吉本斯（Gibbins D）、布埃克森施库茨（Buechsenschuetz C）、布西（Bussi C）、弗林（Flynn H）、吉尔摩（Gilmore T）、沃森（Watson Scales）、豪格森·汉森（Haugsten Hansen M）、海沃德（Hayward D），宋·奥（Song OR）、布拉特五世（Brault V）、。 Lana-Elola E等人。 《科学与运输医学》，2024年1月24日；16（731）：第6883页。doi:10.1126/scitranslmed.添加6883。Epub 2024年1月24日。 《科学与运输医学》，2024年。 PMID：38266108 免费PMC文章。
  • 人类羊膜细胞的转录组研究确定了与唐氏综合征发育异常相关的中枢基因。
    郭Z，肖H，杨伟，李T，郝B，廖S。 郭Z等。 老龄化（纽约州奥尔巴尼）。2023年12月12日；15(23):14086-14108. doi:10.18632/aging.205291。Epub 2023年12月12日。 老龄化（纽约州奥尔巴尼）。2023 PMID：38095646 免费PMC文章。
  • 唐氏综合征小鼠模型大脑中DYRK1A表达的性别特异性发育变化。
    Hawley LE、Stringer M、Deal AJ、Folz A、Goodlett CR、Roper RJ。 Hawley LE等人。 神经生物学疾病。2024年1月；190:106359. doi:10.1016/j.nbd.2023.106359。Epub 2023 11月20日。 神经生物学疾病。2024 PMID：37992782 免费PMC文章。
  • 唐氏综合征不存在转录剂量补偿。
    Hunter S、Hendrix J、Freeman J、Dowell RD、Allen MA。 Hunter S等人。 BMC生物。2023年11月10日；21（1）:228。doi:10.1186/s12915-023-01700-4。 BMC生物。2023 PMID：37946204 免费PMC文章。
  • 哺乳动物大脑中的染色体不稳定性和非整倍体。
    Albert O、Sun S、Huttner A、Zhang Z、Suh Y、Campisi J、Vijg J、Montagna C。 Albert O等人。 染色体研究2023年11月1日；31(4):32. doi:10.1007/s10577-023-09740-w。 染色体研究2023。 PMID：37910282 审查。
查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Antonarakis SE、Lyle R、Dermitzakis ET、Reymond A、Deutsch S.21号染色体和Down综合征：从基因组学到病理生理学。Genet国家牧师。2004;5:725–738. doi:10.1038/nrg1448。-内政部-公共医学
    1. Ait Yahya-Grasion E等。唐氏综合征患者21号染色体基因表达变异的分类：对疾病表型的影响。Am.J.Hum.遗传学。2007;81:475–491. doi:10.1086/520000。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Sultan M等人。唐氏综合征小鼠的基因表达变异允许优先选择候选基因。基因组生物学。2007;8:R91。doi:10.1186/gb-2007-8-5-r91。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Prandini P等人。唐氏综合征的自然基因表达变异调节基因分布失衡的结果。Am.J.Hum.遗传学。2007;81:252–263. doi:10.1086/519248。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Sullivan，K.D.等人。21三体持续激活干扰素应答。eLife5，e16220（2016）。-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型