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(J. Agric. Food Chem.)|探究S-亚硝基化对Caspase-3修饰和肌纤维蛋白降解的影响

发布时间:2024-11-15
肉的宰后嫩化最主要的归因于肌原玻纤棉框架类型的损毁,肌原玻纤棉框架类型是由内源性核蛋清质油脂水解不良反应酶吸附肌原玻纤棉和肿瘤癌体細胞骨架核蛋清质也许 会导致的。与几百年来时不时是观注着重的钙核蛋清质酶与众不同,胱天核蛋清质酶(caspases)近两天为感爱好得话题。胱天核蛋清质酶在肿瘤癌体細胞凋亡的履行的阶段起着重要性的的目的,里面caspase-3在人死之后核蛋清质油脂水解不良反应中的的目的是各种面和很复杂的,所以说必玩进一次科研。S-亚硝基化经过改善钙放出、养分新陈代谢、核蛋清质质吸附和肿瘤癌体細胞凋亡来改善肉质地,还包括嫩度和持水专业能力。开始的时候科研发现了S-亚硝基化能够下降依赖感线粒体的caspase-3级联不良反应,这也许 是全身肌肉肿瘤癌体細胞凋亡和鸡肉高质量变迁的情况。caspase-3的科研关键是其与肿瘤癌体細胞凋亡的的联系,尽管,不多有科研研究S-亚硝基化改善caspase-3的措施。

2024年9月由深圳绿植基地大学时张万刚讲解团队协作在期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry发表题为“Exploring the Effects of S‑Nitrosylation on Caspase‑3 Modification and Myofibril Degradation of Beef In Vitro”文章,研究发现了GSNO处理后caspase-3的活性显著降低(P < 0.05),并表现出剂量依赖性的抑制作用,其在半胱氨酸116、170、184、220和264位点被S-亚硝基化,进一步抑制了其对牛肉肌原纤维蛋白的蛋白水解能力。拜谱生物学为该研究提供了亚硝基化遮盖组学拜谱生物,助力发现目的蛋白上的亚硝基化修饰位点。

中文版标题格式:体外研究S-亚硝基化对牛肉Caspase-3修饰和肌原纤维降解的影响

期刊杂志:Journal of Agricultural and Food Chemistry

2025年影向指数:5.7

发表论文日子:2024年9月

朋友部门:南京农业大学

深入分析文件:蛋白

拜谱带来系统:亚硝基化修饰组学

技能风格:

一、探究报告单

01.Caspase-3灵活性

现下尚不很清楚NO对caspase-3的仰制造用可否归因于NO介导的S-亚硝基化,有所差异溶度梯度方向的GSNO做为外源性NO产生,以诱导性caspase-3的身体外S-亚硝基化。结杲意味着,与并没有GSNO的组相较,100、200和400μM GSNO组的caspase-3灵活性氧显著性减轻(图1),与原先媒体报道同样。GSNO解决减轻caspase-3灵活性氧的因素的原因仍尚待揭示。

图1 不同的浓硫酸浓度的GSNO处置对caspase-3抗逆性的影晌

(图源:Hou, Qin et al., J Agric Food Chem.. 2024)

02.Caspase-3的S-亚硝基化阶段

研发Caspase-3的亚硝基化地步,以体现了GSNO对Caspase-3的现象性。经GSNO处置后,检侧到caspase-3血清S-亚硝基化标准加剧(图2)。这类最后显示,外源性GSNO塑造可成功失败成脂caspase-3的身体之外S-亚硝基化。可笑惊愕的是,在没了GSNO会出现的对比组中检侧到同一个微亮的S-亚硝基化带,这显示caspase-3或者形成内源性的S-亚硝基化。除外,本研发中caspase-3的S-亚硝基化地步较高,而caspase-3的亲水性拉低,这与前几天的研发一直。显然,caspase-3的特异形S-亚硝基化突显位点尚不清晰,还必须要进步的探求。

图2 GSNO加工处理对caspase-3S-亚硝基化横向的的影响

(图源:Hou, Qin et al., J Agric Food Chem.. 2024)

03.Caspase-3的S-亚硝基化位点

通过亚硝基化呈现组学检测caspase-3的S-亚硝基化位点。结果表明,caspase-3上的4个多肽中有5个半胱氨酸残基被蛋白S-亚硝基化修饰(图3)。亚硝基化半胱氨酸定位于SSFVCVLLSHGEEGIIFGTNGPVDLK,GTELDCGIETDSGVDDDMACHKIPVEADFLYAYSTAPGYYSWR,DGSWFIQSLCAMLK和KQIPCIVSMLTK的多肽中,分别位于116、170、184、220和264位。S-亚硝基化caspase-3多肽的MS1和MS2光谱显示Caspase-3是一种具有8个半胱氨酸残基的半胱氨酸蛋白酶,其中5个半胱氨酸被发现被亚硝基化,说明Caspase-3易受亚硝基化修饰(图4)。此外,据先前报道casase-3的催化残留亚硝基化Cys163,这不同于本研究的结果。S-亚硝基化caspase-3的丰度、位点的修饰水平和检测方法的灵敏度的差异可能是导致结果不一致的原因之一。可以推断,半胱氨酸蛋白酶活性的调节可能是由NO和蛋白S-亚硝基化介导的,这可能影响蛋白降解,促进死后衰老。

图 3 caspase-3的编码回文序列。紫色标上的编码回文序列带表S-亚硝基化肽,黑色标上的C带表S-亚硝基化半胱氨酸

(图源:Hou, Qin et al., JAgric Food Chem.. 2024)

图4. s-亚硝基化肽和caspase-3位点的MS1和MS2光谱仪

(图源:Hou, Qin et al., J Agric Food Chem.. 2024)

04.S-亚硝基化Caspase-3溶解结球蛋白

结蛋清酶质最为本身主要的癌细胞膜骨架蛋清酶质,在维护肌癌细胞膜型式的型式完正性和缩紧性地方起着主要影响,科学研究S-亚硝基化caspase-3对结蛋清酶质化学生物降解的比较敏理想化具主要现实意义。与Std(未用胱天蛋清酶质酶-3和GSNO孵育的初始值肌氯纶蛋清酶质)组对比,0 μM GSNO组(肌原氯纶和caspase-3的孵育,无GSNO)的完正结蛋清酶质量更为清晰降低,温馨提示caspase-3对结蛋清酶质具隐藏的的蛋清酶质水解反应能力素质。在GSNO孵育后,完正结蛋清酶质的量清晰不断增加(P < 0.05)。凡此种种,当GSNO浓度值增高时,完正结蛋清酶质的量不断上涨(P < 0.05)(图5)。某一感觉发现,SNO装饰的caspase-3以情况依懒的的方式控制结蛋清酶质的化学生物降解。

图5.S-亚硝基化caspase-3溶解结球蛋白

(图源:Hou, Qin et al., J Agric Food Chem.. 2024)

05.S-亚硝基化Caspase- 3光降解肌钙蛋清-T

肌钙淀粉酶-T (TnT)是原肌球淀粉酶改善全权负责肌肉组织收宿的丝条的须得肌原棉棉纤维棉淀粉酶。TnT的吸附共同点是测试到28和30 kDa的TnT。在亚硝基化环境下,caspase-3对TnT的吸附具体情况右图6所显示,与Std组(只含caspase-3和GSNO的肌原棉棉纤维棉)相比较,caspase-3组中30 kDa TnT电影段落更为明星加强,表示caspase-3进行了TnT的吸附,还有就是,caspase-3与GSNO的孵育产生30 kDa TnT骤降。在100和200 μM GSNO组相互之间都没有测试到明星的差距(P > 0.05),而当GSNO的含量高达400 μM 时,该电影段落更为明星避免(P < 0.05)。这样的得知表示了SNO遮盖的caspase-3对TnT吸附的控制成用。结淀粉酶和TnT是caspase-3的刺激性底物,而GSNO清理降底caspase-3的特异性可能产生肌原棉棉纤维棉淀粉酶吸附方面降底。综合上面的所论,NO诱惑的S-亚硝基化就能够完成遮盖半胱氨酸残基来改善caspase-3的特异性,而使进两步干扰其对结淀粉酶和TnT的淀粉酶淀粉水解本事,因而干扰牛肉片产品质量。

图6. S-亚硝基化caspase- 3可降解肌钙核蛋白-T

(图源:Hou, Qin et al., J Agric Food Chem.. 2024)

二、工作小结

本研究分析意在刍议S-亚硝基化对caspase-3呈现的决定以至于接下来对羊肉肌原黏胶化学纤维身体外挥发的决定。蛋清S-亚硝基化就能够呈现caspase-3的半胱氨酸残基,然后造成的caspase-3活性酶类降低了,进一歩减缓了其对羊肉肌原黏胶化学纤维蛋清的蛋清水解反应效果。

三、拜谱总结

设计所采用了酶活旋光度的测定,亚硝基化突显组学深入分析分析,WB等检查的方式,看见淀粉酶S-亚硝基化会突显caspase-3的半胱氨酸残基,这造成了caspase-3活性氧的较低,并举步可抑制了其对牛羊肉肌原玻纤淀粉酶的淀粉酶油脂水解专业能力。本设计为解悉淀粉酶质亚硝基化对肉质地的监测考核机制提高没事个新的焦距。

拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的核蛋白酶质组学、突显核蛋白酶质组学、排泄组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。除此之外,拜谱生物还可提供半胱氨酸类型商品,包括亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺硝化作用、total脱色重现、自由巯基,欢迎大家咨询!

参考资料医学文献:

Qin Hou, Chao Ma, Rui Liu, Zhuangli Kang, and Wangang Zhang.Exploring the Effects of S-Nitrosylation on Caspase-3 Modification and Myofibril Degradation of Beef In Vitro. Journal of Agricultural and Food Chemistry. doi.org/10.1021/acs.jafc.4c06663
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