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                1. 蛋白質組學

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                  外泌體高分文章,青蓮百奧用“實例”說話

                  2020-10-23 00:00:00
                  外泌體高分文章,青蓮百奧用“實例”說話
                  詳細介紹:

                  又一篇高分文章在青蓮百奧的協助下成功發表啦,你還不心動嗎?一起來看看吧!

                  肝纖維化是多種慢性肝病發病機制的重要結構基礎,包括病毒性肝炎、酒精性和膽汁淤積性肝病。大自噬受損/自噬參與肝纖維化的發病機制,然而,異常的自噬如何促進纖維化還遠未被了解。近年來,雖然對肝纖維化發病機制的認識有了很大的進展,但尋找有效的抗肝纖維化藥物,仍然是藥物開發中一個不可征服的領域。

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                  來自中國醫學科學院藥物研究所胡卓偉教授課題組在Autophagy雜志(IF 11.059)發表了以“Disrupting the TRIB3-SQSTM1 interaction reduces liver fibrosis by restoring autophagy and suppressing exosome-mediated HSC activation”為題的研究性文章,揭示了在肝纖維化發生中TRIB3與SQSTM1相互作用介導的自噬受阻機制,并發現Pep2-A2(SQSTM1的UBA結構域生成的與一種細胞穿透肽連接)可降低肝臟纖維化組織中TRIB3與SQSTM1的相互作用,是治療纖維增生性肝病的一種可能的治療策略。文章所用的人纖維化肝組織材料均取自接受開放手術修復的肝硬化患者。

                  青蓮百奧完成了文章中TRIB3過表達肝細胞分泌的外泌體與對照組肝細胞分泌的外泌體中差異表達蛋白鑒定工作(鑒定到175個蛋白在表達上沒有變化或表現出低信號強度,16個蛋白下調,9個蛋白上調)。

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                  大自噬/自噬是一種細胞自消化過程,在營養缺乏和各種細胞應激狀態下維持細胞和組織穩態的重要過程。當自噬降解受到損害時,外泌體分泌是最常見的替代途徑。

                  之前的研究表明TRIB3 (毛球族假激酶3)是一種應激蛋白,在多種應激源作用下上調,直接與受體SQSTM1 /p62相互作用,干擾其與MAP1LC3/LC3和泛素化底物蛋白的結合,抑制自噬通量,保護多種腫瘤促進因子免受癌細胞的自噬降解。阻斷TRIB3-SQSTM1的相互作用,通過恢復肝細胞和肝干細胞的自噬通量,對肝纖維化具有強大的保護作用。

                  在本研究中,作者檢測了人的正常肝組織和纖維化肝組織中TRIB3和自噬相關的蛋白的表達水平,發現纖維化肝組織中TRIB3的表達高于正常肝組織;纖維化組織中BECN1/Beclin 1 、PIK3C3(磷脂酰肌醇3-激酶催化亞基型3)、SQSTM1表達、LC3-II與LC3-I的比值、不溶性SQSTM1聚集體比正常肝組織增加,得出纖維化組織中自噬通量異常。

                  繼而研究發現,沉默TRIB3不僅可以抑制LC3-II:LC3-I、BECN1和PIK3C3的水平,還可以在不影響可溶性SQSTM1水平的情況下降低不溶性SQSTM1在TAA處理的肝臟中的聚集。為了證明TRIB3在抑制自噬通量中的作用,用表達腺病毒的RFP-GFP-LC3感染肝細胞,檢測自噬通量。采用活細胞成像,檢測到RFP-GFP-LC3為紅色斑點,而TRIB3過表達增加了黃色斑點的存在和動態移動的黃色斑點,表明過表達TRIB3可使得細胞自噬抑制。

                  由于自噬通量對晚期核內體降解至關重要,事實上,SQSTM1和晚期核內體標記的CD63在過表達的TRIB3肝細胞中均表現出明顯的聚集。作者對CD63和溶酶體標記物LAMP1(溶酶體相關膜蛋白)進行了免疫染色,CQ處理或TRIB3過表達的肝細胞中更地定義細胞器的變化。24小時后,觀察到CD63和LAMP1在肝細胞中的共域化增強,而無論是CQ處理還是TRIB3過表達都顯著降低了這種共域化,表明高TRIB3表達抑制了晚期內胚體與溶酶體的融合。鑒于自噬功能障礙是外泌體釋放的關鍵啟動因子,而外泌體釋放是減輕細胞壓力的另一種途徑,作者又驗證得到了TRIB3介導的自噬通量阻塞可促進肝細胞外泌體分泌增加。
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                  在TRIB3過表達肝細胞培養上清液中發現,HSC(造血干細胞)遷移、增殖、形態學改變和異位表達增加,且TRIB3過表達的肝細胞分泌的外泌體與對照組肝細胞來源的外泌體相比,鑒定到175個蛋白在表達上沒有變化或表現出低信號強度,16個蛋白下調,9個蛋白上調??梢缘玫?,過表達TRIB3肝細胞分泌的外泌體誘導了HSC活化。


                  由于TRIB3-SQSTM1的相互作用在纖維化肝組織中起著關鍵作用,作者推測融合肽Pep2-A2可能對肝纖維化有治療作用,它是從SQSTM1的UBA結構域生成的,與一種細胞穿透肽(Pep2, hlyvspwgg)連接。通過TRIB3在纖維化肝組織中的表達及其在BDL 或TAA誘導的肝纖維化小鼠模型中的作用(肝細胞培養體外實驗和小鼠的體內實驗),最終得到驗證,得出了Pep2-A2可降低了肝臟纖維化組織中TRIB3與SQSTM1的相互作用。靶向TRIB3與SQSTM1的相互作用是治療纖維增生性肝病的一種可能的治療策略。

                  讀完這本篇文章后是否幫助你開啟了新的研究思路呢?希望關注外泌體的小伙伴兒在實驗中遇到任何問題都可以直接聯絡我們,大家可以持續關注青蓮百奧的官網,我們一直在線~O(∩_∩)O~

                  參考文獻: 

                  Zhang Xiao-Wei,Zhou Ji-Chao,Peng Dian,Hua Fang,Li Ke,Yu Jiao-Jiao,Lv Xiao-Xi,Cui Bing,Liu Shan-Shan,Yu Jin-Mei,Wang Feng,Jin Cai-Cai,Yang Zhao-Na,Zhao Chen-Xi,Hou Xue-Ying,Huang Bo,Hu Zhuo-Wei. Disrupting the TRIB3-SQSTM1 interaction reduces liver fibrosis by restoring autophagy and suppressing exosome-mediated HSC activation.[J]. Autophagy,2019.


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