CNIC科學家確定了正確的心臟收縮和存活的必需蛋白質
發布時間：2019-07-10
2019年由國家心臟病研究中心(CNIC)的Enrique Lara Pezzi博士領導的一個科學家小組已經確定RNA結合蛋白SRSF3是適當的心臟收縮和存活的重要因素。在發表在Circulation Research上的一項研究中，研究人員發現SRSF3心臟表達的喪失導致了收縮相關基因表達的嚴重減少。了解SRSF3在心臟中的作用機制可以為設計治療心臟病的新治療方法開辟道路。
RNA結合蛋白在細胞中執行重要任務。“在這項研究中，我們研究了RBP SRSF3在心臟中的作用，直到現在才知道，”Lara Pezzi博士解釋說。研究第一作者PaulaOrtizSánchez博士與其他研究小組一起發現，在胚胎發育過程中，SRFS3在心肌細胞中高水平表達并調節其分裂。“在這些細胞中缺乏SRSF3的胚胎死亡，”Lara Pezzi博士說。但在成人心臟中，“心肌細胞幾乎沒有分裂，SRSF3表達低得多，特別是在心臟病發作后，表明SRSF3在成人心臟中的作用必須不同。”
作者開發了一種基因修飾的小鼠模型，使其能夠在特定的時間內特異性地消除心肌細胞中的SRSF3表達。科學家們發現，從成人肌細胞中消除SRSF3會產生巨大影響，嚴重影響心臟收縮。為了研究SRSF3支持心臟收縮的機制，研究小組比較了缺乏SRSF3的小鼠心臟中表達的所有mRNA的表達模式和替代處理(spicing)與對照小鼠的結果。“我們發現編碼肌節蛋白成分的mRNA的表達水平降低，肌節是心肌細胞內的物理收縮裝置，”Lara Pezzi博士解釋說。“沒有SRSF3的減少是由于這些mRNA的降解，這是由于在mRNA的5'末端失去了一種稱為帽的化學修飾，除其他功能外，還可以保護它們免受降解。”
進一步的實驗表明，SRSF3控制mTOR的替代加工，mTOR是細胞代謝的主要調節劑。“在沒有SRSF3的情況下，mTOR的表達更短。這種縮短的形式是無功能的，并且在mTOR調節的蛋白質中引起一系列化學變化。結果是編碼肌節蛋白的mRNA的帽子丟失，導致他們的退化和SRSF3缺陷小鼠的嚴重收縮缺陷。“鑒定mRNA加帽作為防止收縮性心力衰竭發展的機制可以為開發迫切需要的治療工具以對抗這種疾病開辟道路。
RNA結合蛋白在細胞中執行重要任務。“在這項研究中，我們研究了RBP SRSF3在心臟中的作用，直到現在才知道，”Lara Pezzi博士解釋說。研究第一作者PaulaOrtizSánchez博士與其他研究小組一起發現，在胚胎發育過程中，SRFS3在心肌細胞中高水平表達并調節其分裂。“在這些細胞中缺乏SRSF3的胚胎死亡，”Lara Pezzi博士說。但在成人心臟中，“心肌細胞幾乎沒有分裂，SRSF3表達低得多，特別是在心臟病發作后，表明SRSF3在成人心臟中的作用必須不同。”
作者開發了一種基因修飾的小鼠模型，使其能夠在特定的時間內特異性地消除心肌細胞中的SRSF3表達。科學家們發現，從成人肌細胞中消除SRSF3會產生巨大影響，嚴重影響心臟收縮。為了研究SRSF3支持心臟收縮的機制，研究小組比較了缺乏SRSF3的小鼠心臟中表達的所有mRNA的表達模式和替代處理(spicing)與對照小鼠的結果。“我們發現編碼肌節蛋白成分的mRNA的表達水平降低，肌節是心肌細胞內的物理收縮裝置，”Lara Pezzi博士解釋說。“沒有SRSF3的減少是由于這些mRNA的降解，這是由于在mRNA的5'末端失去了一種稱為帽的化學修飾，除其他功能外，還可以保護它們免受降解。”
進一步的實驗表明，SRSF3控制mTOR的替代加工，mTOR是細胞代謝的主要調節劑。“在沒有SRSF3的情況下，mTOR的表達更短。這種縮短的形式是無功能的，并且在mTOR調節的蛋白質中引起一系列化學變化。結果是編碼肌節蛋白的mRNA的帽子丟失，導致他們的退化和SRSF3缺陷小鼠的嚴重收縮缺陷。“鑒定mRNA加帽作為防止收縮性心力衰竭發展的機制可以為開發迫切需要的治療工具以對抗這種疾病開辟道路。
