Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) 的科學家與一個國際科學團隊合作，描述了一種調(diào)節(jié)心臟機械性能的新機制，該機制基于蛋白質(zhì) Titin 的氧化，這是負責的主要蛋白質(zhì)因為心肌的被動彈性。
肌動蛋白是人體內(nèi)最大的蛋白質(zhì)，是骨骼肌和心臟功能的關(guān)鍵蛋白質(zhì)。“簡化很多，我們可以將titin描述為允許肌肉細胞伸展和收縮的分簧，”領(lǐng)導CNIC心血管系統(tǒng)實驗室分子力學的Jorge Alegre Cebollada博士解釋說。
該研究發(fā)表在《氧化還原生物學》上，基于早期的觀察結(jié)果，表明氨基酸半胱氨酸的氧化可調(diào)節(jié)體外肌動蛋白的機械性能。“我們想知道這些氧化是否可能存在于體內(nèi)，并有助于解釋心臟如何機械地適應(yīng)不同的情況以及它如何對改變氧化平衡的疾病做出反應(yīng)，”Alegre Cebollada 博士解釋說。
“我們首先發(fā)現(xiàn)肌聯(lián)蛋白含有一組高度進化保守的半胱氨酸，這表明它們在蛋白質(zhì)的功能中發(fā)揮著重要作用，”該研究的聯(lián)合主任 Elías Herrero Galán 博士評論道。這組保守的半胱氨酸是觀察到在體外調(diào)節(jié)肌動蛋白的機械特性的半胱氨酸。“我們的實驗還表明，這些氨基酸是小鼠和人類心臟基礎(chǔ)生理條件下氧化的靶標，”Elías Herrero Galán 博士說。
博士生 Inés Martínez Martín 描述了他們?nèi)绾瓮ㄟ^基于數(shù)學模型的計算機模擬來識別這些氧化的影響：“根據(jù)氧化的類型，titin 或多或少會變得僵硬，從而影響心肌的力學。”
“總的來說，”她補充說，“這些氧化作用使肌聯(lián)蛋白更具活力和可塑性，使心臟能夠適應(yīng)不同的代謝和氧化需求。”
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