Silencing glycosaminoglycan functions in mouse embryonic stem cells with small molecule antagonists

doi:10.1016/bs.mie.2019.06.023

.2019:626:249-270.

doi:10.1016/bs.mie.2019.06.023。 Epub 2019年7月24日。

小分子拮抗剂对小鼠胚胎干细胞糖胺聚糖功能的沉默

苏拉夫·查特吉¹, 泰西娅·斯蒂芬森¹, 奥斯汀·L·米查拉克², 卡米尔·戈杜拉^三, 米亚·L·黄⁴

附属公司

¹美国佛罗里达州朱庇特斯克里普斯研究所分子医学系。
²加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。
^三加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。电子地址：kgodula@ucsd.edu。
⁴美国佛罗里达州朱庇特斯克里普斯研究所分子医学系；加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。电子地址：miahuang@scripps.edu。

PMID： 31606078
预防性维修识别码： PMC7265920号
内政部： 2016年10月10日/bs.mie.2019.06.023

小分子拮抗剂对小鼠胚胎干细胞糖胺聚糖功能的沉默

苏拉夫·查特吉等。酶学方法. 2019.

.2019:626:249-270.

doi:10.1016/bs.mie.2019.06.023。 Epub 2019年7月24日。

作者

苏拉夫·查特吉¹, 泰西娅·斯蒂芬森¹, 奥斯汀·L·米查拉克², 卡米尔·戈杜拉^三, Mia L Huang女士⁴

附属公司

¹美国佛罗里达州朱庇特斯克里普斯研究所分子医学系。
²加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。
^三加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。电子地址：kgodula@ucsd.edu。
⁴美国佛罗里达州朱庇特斯克里普斯研究所分子医学系；加州大学圣迭戈分校化学与生物化学系，美国加利福尼亚州拉霍亚。电子地址：miahuang@scripps.edu。

PMID： 31606078
预防性维修识别码： PMC7265920号
内政部： 2016年10月10日/bs.mie.2019.06.023

摘要

糖基化是一种普遍存在的翻译后修饰，用聚糖修饰蛋白质和脂质。这些聚糖可以在调节生物事件中发挥关键作用，因此，针对这些分子的策略的发现代表着理解和控制聚糖介导的细胞表型的重要进展。我们描述了使用一种小分子surfen暂时沉默小鼠胚胎干细胞中硫酸乙酰肝素糖胺聚糖介导的功能。表面活性剂结合硫酸乙酰肝素，拮抗生长因子的相互作用，从而抑制导致分化的信号转导事件。本章概述的策略可以描述聚糖-小分子结合事件对维持胚胎干细胞多能性、抑制分化和抑制信号事件产生的拮抗作用。

关键词：聚糖；糖胺聚糖；糖基化；小分子；干细胞。

PubMed免责声明

数字

图1
蛋白聚糖（PG）结构和生物合成。（A） PGs是由核心蛋白（黑线）组成的糖缀合物，该核心蛋白与硫酸化糖胺聚糖糖基化。（B） PG作为生长因子及其受体（如FGF2和FGFR）的共同受体，启动信号转导事件并激活小鼠胚胎干细胞的分化。（C） PGs在ER和高尔基体中由一系列糖基转移酶和硫转移酶合成。

图2
Surfen拮抗GAG与FGF2的相互作用。（A）表面的化学结构。（B）酶联免疫吸附试验显示，使用surfen抑制FGF2与肝素涂层板的结合。*地物修改自*Huang，M.L.、Michalak，A.L.、Fisher，C.J.、Christy，M.、Smith，R.A.A.和Godula，K.（2018）。*细胞表面糖胺聚糖的小分子拮抗剂限制小鼠胚胎干细胞处于多能状态。*干细胞，36(1), 45–54.

图3
评估硫酸乙酰肝素糖胺聚糖（HS-GAG）拮抗剂作为小鼠胚胎干细胞（mESCs）神经分化抑制剂的双终点GFP-报告分析。（A）活细胞荧光显微照片显示Oct4 mESCs的多能性。比例尺：100μm。（B）使用Oct4-GFP和Sox1-GFP mESC报告株评估HS-GAG拮抗剂在N2B27培养基中抑制神经分化和促进多能性的能力。*数字改编自*Huang，M.L.、Michalak，A.L.、Fisher，C.J.、Christy，M.、Smith，R.A.A.和Godula，K.（2018）。*细胞表面糖胺聚糖的小分子拮抗剂限制小鼠胚胎干细胞处于多能状态。*干细胞，36(1), 45–54.

图4
mESC多能性和分化分析。（A）表面处理的Oct4-GFP和Sox1-GFP细胞在分化D6（IC）时的活细胞流式细胞术分析₅₀约5.0μM）。（B）各种标记物的免疫染色表明，surfen抑制分化并促进多能性。Surfen治疗也是可逆的，如下图所示，Sox1-GFP mESCs用Surfen进行D6治疗，然后停止（左）或继续（右）治疗6天。（C）分化D6时未处理（黑条）和表面处理细胞（红条）的qPCR分析。*数字改编自*Huang，M.L.、Michalak，A.L.、Fisher，C.J.、Christy，M.、Smith，R.A.和Godula，K.（2018年）。*细胞表面糖胺聚糖的小分子拮抗剂限制小鼠胚胎干细胞处于多能状态。*干细胞，36（1），45–54。

图5
Surfen影响受体酪氨酸激酶信号传导。（A） Surfen对Erk磷酸化具有剂量依赖性抑制作用。（B） Surfen抑制大量RTK的磷酸化。*数字改编自*Huang，M.L.、Michalak，A.L.、Fisher，C.J.、Christy，M.、Smith，R.A.和Godula，K.（2018年）。*细胞表面糖胺聚糖的小分子拮抗剂限制小鼠胚胎干细胞处于多能状态。*干细胞，36（1），45–54。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

Surfen是硫酸乙酰肝素的小分子拮抗剂。
Schuksz M、Fuster MM、Brown JR、Crawford BE、Ditto DP、Lawrence R、Glass CA、Wang L、Tor Y、Esko JD。 Schuksz M等人。美国国家科学院院刊2008年9月2日；105(35):13075-80. doi:10.1073/pnas.0805862105。Epub 2008年8月25日。美国国家科学院院刊，2008年。 PMID：18725627 免费PMC文章。
细胞表面糖胺聚糖小分子拮抗剂限制小鼠胚胎干细胞处于多能状态。
Huang ML、Michalak AL、Fisher CJ、Christy M、Smith RAA、Godula K。 Huang ML等人。干细胞。2018年1月；36(1):45-54. doi:10.1002/stem.2714。Epub 2017年10月27日。干细胞。2018 PMID：28984039 免费PMC文章。
人胚胎干细胞天真多能性的建立和表征。
Warrier S、Popovic M、Van der Jeught M、Heindryckx B。 Warrier S等人。方法摩尔生物学。2016;1516:13-46. doi:10.1007/7651_2016_347。方法摩尔生物学。2016 PMID：27044048
硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的生物合成和合成后机制结合了少量酶和少量核心蛋白质，产生广泛的结构和功能多样性。
Annaval T、Wild R、Crétinon Y、Sadir R、Vivès RR、Lorta-Jacob H。 Annaval T等人。分子。2020年9月14日；25(18):4215. doi:10.3390/分子25184215。分子。2020 PMID：32937952 免费PMC文章。审查。
信号蛋白、生长因子和其他蛋白与硫酸乙酰肝素的相互作用：机制和奥秘。
Billings PC，Pacifici M。 Billings PC等人。 Connect Tissue Res.2015年；56(4):272-80. doi:10.3109/03008207.2015.1045066。 Connect Tissue Res.2015年。 PMID：26076122 免费PMC文章。审查。

查看所有类似文章

引用人

糖胺聚糖。
Song Y、Zhang F、Linhardt RJ。 Song Y等人。高级实验医学生物。2021;1325:103-116。doi:10.1007/978-3-030-70115-44。高级实验医学生物。2021 PMID：34495531

工具书类

1. Adler S、Pellizzer C、Paparella M、Hartung T和Bremer S（2006年）。溶剂对胚胎干细胞分化的影响。《体外毒理学》，20（3），265-271。-公共医学
1. Alavi Naini A和Soussi-Yanicostas N（2018年）。硫酸肝素作为tau病的治疗靶点：斑马鱼的见解。细胞与发育生物学前沿，6163。-项目管理咨询公司-公共医学
1. Forsberg M、Holmborn K、Kundu S、Dagalv A、Kjellen L和Forsberg-Nilsson K（2012）。硫酸乙酰肝素的过硫酸化限制了小鼠胚胎干细胞的分化潜能。《生物化学杂志》，287（14），10853–10862。-项目管理咨询公司-公共医学
1. Hacker U、Nybakken K和Perrimon N（2005年）。硫酸乙酰肝素蛋白多糖：发育的甜味面。《自然评论分子细胞生物学》，6（7），530-541。-公共医学
1. Hennet T和Cabalzar J（2015）。先天性糖基化障碍：糖萼功能障碍简明图表。生物化学科学趋势，40377-384。-公共医学

出版物类型

行动
行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

物质

行动
行动
行动
行动
行动

赠款和资金

[1] Adler S、Pellizzer C、Paparella M、Hartung T和Bremer S（2006年）。溶剂对胚胎干细胞分化的影响。《体外毒理学》，20（3），265-271。-公共医学

[2] Adler S、Pellizzer C、Paparella M、Hartung T和Bremer S（2006年）。溶剂对胚胎干细胞分化的影响。《体外毒理学》，20（3），265-271。-公共医学

[3] Alavi Naini A和Soussi-Yanicostas N（2018年）。硫酸肝素作为tau病的治疗靶点：斑马鱼的见解。细胞与发育生物学前沿，6163。-项目管理咨询公司-公共医学

[4] Alavi Naini A和Soussi-Yanicostas N（2018年）。硫酸肝素作为tau病的治疗靶点：斑马鱼的见解。细胞与发育生物学前沿，6163。-项目管理咨询公司-公共医学

[5] Forsberg M、Holmborn K、Kundu S、Dagalv A、Kjellen L和Forsberg-Nilsson K（2012）。硫酸乙酰肝素的过硫酸化限制了小鼠胚胎干细胞的分化潜能。《生物化学杂志》，287（14），10853–10862。-项目管理咨询公司-公共医学

[6] Forsberg M、Holmborn K、Kundu S、Dagalv A、Kjellen L和Forsberg-Nilsson K（2012）。硫酸乙酰肝素的过硫酸化限制了小鼠胚胎干细胞的分化潜能。《生物化学杂志》，287（14），10853–10862。-项目管理咨询公司-公共医学

[7] Hacker U、Nybakken K和Perrimon N（2005年）。硫酸乙酰肝素蛋白多糖：发育的甜味面。《自然评论分子细胞生物学》，6（7），530-541。-公共医学

[8] Hacker U、Nybakken K和Perrimon N（2005年）。硫酸乙酰肝素蛋白多糖：发育的甜味面。《自然评论分子细胞生物学》，6（7），530-541。-公共医学

[9] Hennet T和Cabalzar J（2015）。先天性糖基化障碍：糖萼功能障碍简明图表。生物化学科学趋势，40377-384。-公共医学

[10] Hennet T和Cabalzar J（2015）。先天性糖基化障碍：糖萼功能障碍简明图表。生物化学科学趋势，40377-384。-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

小分子拮抗剂对小鼠胚胎干细胞糖胺聚糖功能的沉默

附属公司

小分子拮抗剂对小鼠胚胎干细胞糖胺聚糖功能的沉默

作者

附属公司

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金