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       分子伴侶能夠調(diào)節(jié)人類蛋白質(zhì)組的質(zhì)量控制，其中涉及許多疾病，包括心力衰竭。BAG3基因（編碼共伴侶蛋白）的突變與遺傳性和散發(fā)性擴(kuò)張型心肌病引起的心力衰竭有關(guān)。家族性BAG3突變是常染色體顯性的，經(jīng)常導(dǎo)致編碼序列的截短，引發(fā)雜合子功能喪失機(jī)制。然而BAG3基因雜合子敲除鼠并沒有表現(xiàn)出可檢測的疾病表型。為了在人類系統(tǒng)中建立BAG3心肌病模型，美國研究人員Luke M. Judge等利用人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）產(chǎn)生了一系列BAG3功能缺失突變的心肌細(xì)胞（iPS-CMs）。BAG3突變雜合子降低了iPS-CMs的蛋白質(zhì)表達(dá)，破壞了肌原纖維結(jié)構(gòu)，損害了收縮功能。當(dāng)暴露于已知會引起心臟毒性的蛋白酶體抑制劑時(shí)，BAG3缺陷的iPS-CMs對進(jìn)一步的肌原纖維斷裂和收縮功能障礙特別敏感。對內(nèi)源性BAG3蛋白進(jìn)行親和標(biāo)記和質(zhì)譜蛋白質(zhì)組學(xué)，進(jìn)一步確定了人類心臟中BAG3協(xié)調(diào)的心臟保護(hù)伴侶復(fù)合物。最后基于這些結(jié)果建立了一個(gè)模型，用于評估人心肌細(xì)胞中的蛋白質(zhì)質(zhì)量控制途徑及其作為心臟藥物毒性的治療靶點(diǎn)和易感因素的潛力。研究成果以“A BAG3 chaperone complex maintains cardiomyocyte function duringproteotoxic stress”為題發(fā)表于JCI insight。

背景

       人的一生中心肌細(xì)胞必須保持有恒定的收縮功能，因此細(xì)胞會經(jīng)歷連續(xù)的機(jī)械和氧化應(yīng)激，而這會引發(fā)蛋白質(zhì)損傷和錯(cuò)誤折疊，可能損害收縮功能，并導(dǎo)致有毒肽的形成和聚集。已知心臟幾乎沒有什么再生能力，因此心肌細(xì)胞必須嚴(yán)格地調(diào)節(jié)新蛋白質(zhì)合成、降解受損蛋白質(zhì)成分，以補(bǔ)償這種蛋白毒性應(yīng)激。為此，心臟組織保持了高水平的組成型和組織特異xing伴侶蛋白，罕見的伴侶蛋白突變可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。

       蛋白質(zhì)量控制途徑在遺傳性和散發(fā)性心臟病中扮演重要角色，也是潛在的治療靶點(diǎn)。輔助伴侶蛋白BAG3是一個(gè)值得關(guān)注的分子，因?yàn)檫z傳證據(jù)表明BAG3變體既youbing理性的，也有保護(hù)性的。如罕見的P209L錯(cuò)義突變會導(dǎo)致嚴(yán)重的肌原纖維肌病，這是一種兒童期發(fā)病、會影響骨骼肌和心肌的致命疾病，BAG3蛋白可能會增加其功能毒性。此外BAG3有多種雜合突變，其中許多是與功能喪失一致的無義或移碼突變，導(dǎo)致常染色體顯性家族性擴(kuò)張型心肌病。BAG3還與獲得性心肌病有關(guān)，如應(yīng)激性（Takotsubo）心肌病。而BAG3中的一個(gè)常見編碼多態(tài)性，又與特發(fā)性擴(kuò)張型心肌病發(fā)生的顯著降低相關(guān)，表明該多態(tài)性可能具有保護(hù)作用。動物模型中，通常利用BAG3突變或缺失制作肌病表型。然而在小鼠中敲除BAG3基因產(chǎn)生的結(jié)果不一致：一組呈原發(fā)性肌病表型，另一組則是沒有明確肌肉表型的全身性病理，但兩組中的雜合子缺失小鼠都沒有檢測到任何表型。由于BAG3相關(guān)的人類心臟疾病常常與雜合子功能缺失突變有關(guān)，因此小鼠可能無法作為該疾病的理想模型。

       BAG3是由熱休克因子1誘導(dǎo)的應(yīng)激反應(yīng)基因。雖然BAG3在許多組織中廣泛表達(dá)，但它在骨骼肌和心肌中表達(dá)zuigao，并定位于肌節(jié)Z線。作為一種輔助伴侶，BAG3蛋白調(diào)節(jié)ATP周轉(zhuǎn)以及HS70（組成型）和HSP70（誘導(dǎo)型）的蛋白質(zhì)折疊活性。它還在物理和功能上與一個(gè)單獨(dú)的伴侶蛋白家族——小熱休克蛋白（HSPB）相互作用，并充當(dāng)連接HSP70與HSPB家族功能的支架。在人類細(xì)胞中，BAG 3-HSP70-HSPB復(fù)合物通過蛋白酶體和自噬途徑調(diào)節(jié)泛素化蛋白降解。然而實(shí)驗(yàn)性研究是通過過表達(dá)和/或瞬時(shí)敲除手段，在具有不確定生理相關(guān)性的永生化細(xì)胞系中進(jìn)行的，鑒于人BAG3突變引起的心臟特異性的病理，以及靶組織中蛋白質(zhì)的dute表達(dá)模式，如果能在心肌細(xì)胞中進(jìn)行疾病建模，將是zuiyou用的。此外為避免因方法產(chǎn)生的虛假相互作用，操縱內(nèi)源基因?yàn)橐粋€(gè)優(yōu)選方法。為評估BAG3在人心肌細(xì)胞生理和病理功能中的作用，研究人員還利用基因工程構(gòu)建的人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）產(chǎn)生了一系列同基因的心肌細(xì)胞，以更準(zhǔn)確地概括人心肌病的各個(gè)方面，以及保護(hù)心臟免受應(yīng)激的機(jī)制。

結(jié)果

01-BAG3突變型iPS-CMs

       在iPSCs的細(xì)胞質(zhì)中檢測到BAG3蛋白，在iPSC源的心肌細(xì)胞（iPS-CMs）中，BAG3增加了約10倍，并在肌節(jié)Z線和細(xì)胞核周區(qū)富集。首先研究BAG3缺陷對心肌細(xì)胞的影響，利用基因工程改造內(nèi)源性BAG3基因座產(chǎn)生功能缺失突變，以模擬早期無義突變的影響，在BAG3基因的兩個(gè)不同位點(diǎn)產(chǎn)生了突變（圖1）。轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)因子核酸酶（TALENs）分離出具有功能缺失突變的雜合和純合克隆，并以第二外顯子的兩個(gè)不同部分為目標(biāo)，使用以(CRISPR)/Cas9為基礎(chǔ)的策略進(jìn)行了聚類（圖1）。測序驗(yàn)證每個(gè)工程突變系的基因型。結(jié)果證明所有基因修飾的iPSC系都保留了多能性生長和形態(tài)、正常核型、表達(dá)多能性標(biāo)記，并能有效地分化為心肌細(xì)胞。

       正如預(yù)測的那樣，BAG3功能缺失突變使BAG3蛋白表達(dá)減少（圖1）。突變心肌細(xì)胞保持分化30天以上，細(xì)胞活力、形態(tài)或跳動沒有明顯異常，與出生時(shí)心臟形態(tài)正常的BAG3基因敲除鼠模型一致。根據(jù)人類臨床報(bào)告和動物研究，假設(shè)BAG3突變細(xì)胞會隨著時(shí)間的推移引發(fā)肌絲結(jié)構(gòu)斷裂，特別是在肌節(jié)Z線位置。為檢查肌絲結(jié)構(gòu)，將心肌細(xì)胞放在玻片上培養(yǎng)并以不同的時(shí)間間隔觀察，隨后固定并染色肌節(jié)Z線蛋白α-actin（ACTN 2）。研究發(fā)現(xiàn)，心肌細(xì)胞放到玻片上會繼續(xù)跳動，但7天或更長時(shí)間后，BAG3-/-心肌細(xì)胞的Z線結(jié)構(gòu)發(fā)生了嚴(yán)重?fù)p壞（圖1）。使用5分制評分法對細(xì)胞肌節(jié)紊亂程度進(jìn)行評分。與野生（WT）型細(xì)胞相比，BAG3突變細(xì)胞中肌絲發(fā)生顯著紊亂的比例增加，BAG3-/-細(xì)胞顯示出比BAG3+/-細(xì)胞更嚴(yán)重的表型趨勢。在不同靶向策略產(chǎn)生的品系之間觀察結(jié)果一致，表明該表型是由BAG3表達(dá)而不是靶外效應(yīng)引起的。

圖1 基因組工程構(gòu)建的BAG3同基因突變使iPS-CMs中肌節(jié)混亂。（A）BAG3基因示意圖。（B）iPS-CMs中BAG3蛋白的蛋白質(zhì)印跡。（C）免疫熒光染色和流式細(xì)胞術(shù)，抗體靶向iPS-CMs中的BAG3。（D）BAG3-/-型iPS-CMs組與WT對照組的病理學(xué)比較。（E）5分制評分量化肌節(jié)紊亂。

02-生理相關(guān)條件下iPS-CMs的收縮功能

       對于在標(biāo)準(zhǔn)組織培養(yǎng)表面上培養(yǎng)的心肌細(xì)胞，通常其顯示出的形態(tài)形狀和肌原纖維排列與正常組織中不同。為評估更多生理相關(guān)條件下的心肌細(xì)胞收縮功能，選擇在有特定的幾何形狀的微圖案化表面上，使用不同硬度的聚丙烯酰胺基質(zhì)培養(yǎng)心肌細(xì)胞，通過Plexithermo公司的HCells高通量的單細(xì)胞測試平臺測量不同機(jī)械條件下的收縮功能。將心肌細(xì)胞接種到長寬比為7:1的矩形模型上，基質(zhì)硬度模仿生理性（10 kPa）或病理性增加的（35 kPa）心肌硬度。過測量基質(zhì)中嵌入的熒光珠的位移來計(jì)算單個(gè)細(xì)胞的收縮力。當(dāng)在模擬生理硬度的基質(zhì)上培養(yǎng)時(shí)，BAG3+/–和BAG3-/-心肌細(xì)胞的收縮力比WT心肌細(xì)胞小（圖2）。為評估肌原纖維結(jié)構(gòu)并測量肌節(jié)縮短，使用LifeAct標(biāo)記方法，發(fā)現(xiàn)與WT心肌細(xì)胞相比，BAG3+/–和BAG3 -/-心肌細(xì)胞都顯示出肌節(jié)縮短缺陷（圖2）。在模擬病理（35 kPa）基質(zhì)上的重復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，硬度變大也會導(dǎo)致整體收縮能力減弱以及肌節(jié)縮短。因此，BAG3功能的部分喪失損害了人心肌細(xì)胞的收縮性能，會肌原纖維結(jié)構(gòu)和活性的破壞，表現(xiàn)出擴(kuò)張型心肌病表型。

圖2 在微圖案化基質(zhì)上培養(yǎng)的iPS-CMs中，BAG3突變產(chǎn)生收縮缺陷。（A）收縮能力是根據(jù)測量的力和收縮速度計(jì)算的，收縮速度通過顯微測定基質(zhì)中熒光珠的運(yùn)動產(chǎn)生的牽引力獲得。（B）在LifeAct標(biāo)記的肌原纖維中測量肌節(jié)縮短。（C）圖案化的LifeAct標(biāo)記細(xì)胞圖像和相關(guān)的表面牽引應(yīng)力熱圖。

03-BAG3防止蛋白酶體抑制劑引發(fā)的心臟毒性

       已知BAG3通過蛋白酶體或自噬途徑參與靶向的泛素化蛋白降解。因此可以假設(shè)，蛋白酶體抑制劑會對BAG3共伴侶活性有缺陷的心肌細(xì)胞造成進(jìn)一步損害。蛋白酶體抑制劑是用于癌癥治療的一類重要化合物，但對動物和人有一定心臟毒性。錄像研究發(fā)現(xiàn)，蛋白酶體抑制劑bortezomib（bortezomib）和carfilzomib（carfilzomib）處理后，iPS-CMs收縮力呈劑量依賴性降低。而產(chǎn)生這種效應(yīng)的藥物濃度正好在所報(bào)道的患者靜脈輸注后的血漿藥物濃度范圍內(nèi)。除去蛋白酶體抑制劑后，收縮力仍繼續(xù)下降，但幾天后恢復(fù)（zuigao劑量除外）。值得注意的是，bortezomib對收縮力的作用比carfilzomib更強(qiáng)、更持久。

用同樣的方法比較了bortezomib對WT型和BAG3突變型心肌細(xì)胞的影響。與WT對照組相比，0.1 μMbortezomib使BAG3突變型iPS-CMs收縮力顯著降低（圖3）。以相同濃度和持續(xù)時(shí)間用bortezomib處理生理硬度基質(zhì)上培養(yǎng)的心肌細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，與WT型相比，BAG3突變型心肌細(xì)胞受bortezomib影響更大，收縮力下降更多，并且未能恢復(fù)收縮活性（圖3）。

圖3 BAG3是防止蛋白酶體抑制劑bortezomib引發(fā)的嚴(yán)重心臟毒性所需的。（A）自動攝影顯微鏡系統(tǒng)（Cellogy Pulse），用于連續(xù)測量bortezomib（0.1μM）處理前和處理后每24h，iPS-CMs的收縮能力。（B）將在模擬生理硬度（10kPa）基質(zhì)上培養(yǎng)的WT型和BAG3突變型iPS-CMs暴露于bortezomib（0.1 μM）48h，然后在RPMI/B27培養(yǎng)基中恢復(fù)3天測量各個(gè)個(gè)時(shí)間點(diǎn)的收縮力（C，D）用表達(dá)熒光融合蛋白ACTN2-mKate2的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染iPS-CMs，標(biāo)記Z線。通過延時(shí)顯微鏡對單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行基線成像，在DMSO（0.01%）或bortezomib（0.1 μM）處理后每24h成像。（E）使用5分制系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)對單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行評分。

為確定由bortezomib引起的收縮能力下降是否源于肌絲結(jié)構(gòu)破壞，表達(dá)了一種熒光標(biāo)記的ACTN2來標(biāo)記活細(xì)胞中的Z線。表達(dá)轉(zhuǎn)基因的細(xì)胞正常存活，并繼續(xù)正常收縮。延時(shí)熒光顯微發(fā)現(xiàn)bortezomib處理48h內(nèi)，肌原纖維結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷（圖3C–E）。5分制評分系統(tǒng)量化中肌原纖維紊亂程度，可見bortezomib處理后，BAG3+/–和BAG3-/-心肌細(xì)胞顯示出比WT心肌細(xì)胞更嚴(yán)重的肌絲結(jié)構(gòu)破壞（圖3E）。這些結(jié)果支持了BAG3突變體不能補(bǔ)償?shù)鞍酌阁w損傷誘導(dǎo)的蛋白毒性應(yīng)激。

用WT型、BAG3突變型和MYBPC3突變型iPS-CMs進(jìn)行了劑量反應(yīng)分析，以檢查bortezomib和carfilzomib對收縮性和生存力的影響（圖4）。已知心肌疾病中經(jīng)常會出現(xiàn)心肌肌球蛋白結(jié)合蛋白C（MYBPC3）突變，并可能與BAG3伴侶復(fù)合物有相互作用。研究發(fā)現(xiàn)，與WT細(xì)胞相比，BAG3+/–和BAG3-/-細(xì)胞中bortezomib和carfilzomib抑制收縮的EC50顯著降低，而MYBPC 3+/–細(xì)胞中EC50沒有降低（圖4）。研究認(rèn)為這些對收縮性的影響并不單純是細(xì)胞死亡造成的，因?yàn)閎ortezomib僅在BAG3-/-細(xì)胞中對細(xì)胞活力有顯著影響，而carfilzomib在達(dá)到抑制收縮性的劑量下對細(xì)胞活力的影響非常小。為進(jìn)一步證實(shí)藥物毒性的特異性，用心臟毒性hualiao藥物ameisu重復(fù)了這些試驗(yàn)，沒有發(fā)現(xiàn)BAG3突變心肌細(xì)胞毒性增加的證據(jù)（圖4）。最后，對于每種藥物，WT型細(xì)胞中的EC50與患者靜脈輸注后報(bào)告的峰值血漿濃度非常接近，證實(shí)該分析在臨床相關(guān)劑量下是敏感的。

圖4 BAG3和蛋白酶體抑制劑之間相互作用的基因和藥理學(xué)特異性。WT型、BAG3突變型和MyBPC 3突變型iPS-CMs用（A）bortezomib、（B）carfilzomib、（C）ameisu以zhiding劑量處理。在藥物處理前和處理后48h測量收縮峰值高度。下圖為使用非線性回歸分析從每個(gè)相應(yīng)的劑量反應(yīng)曲線計(jì)算的EC50和95%置信區(qū)間。

04-BAG3敲除對伴侶蛋白的影響

假設(shè)BAG3基因敲除，會對參與協(xié)調(diào)應(yīng)激反應(yīng)的特定BAG3相互作用伴侶的表達(dá)有影響。而研究發(fā)現(xiàn)敲除BAG3會導(dǎo)致HSPB8蛋白水平降低，但其他伴侶不受影響（圖5A-C）。與在永生化細(xì)胞系中的發(fā)現(xiàn)一致，用bortezomib處理會顯著誘導(dǎo)BAG3和HSP70蛋白水平增加（圖5A和B）。MG132和carfilzomib也有類似效果。已知在報(bào)道的與BAG3相互作用的心臟富集型小熱休克蛋白（HSPB5-8）中，只有HSPB6和HSPB8在WT細(xì)胞中是由蛋白酶體抑制誘導(dǎo)的（圖5A和B）。此外bortezomib處理后，CRYAB（HSPB5）蛋白在BAG3-/-細(xì)胞中特異性積累（圖5A和C）。

結(jié)果表明HSPB8是心肌細(xì)胞BAG3功能的一個(gè)特別重要的伙伴。有研究報(bào)告稱，激活自噬降解蛋白毒性肽需要BAG3和HSPB8。因此假設(shè)BAG3表達(dá)喪失的同時(shí)蛋白酶體抑制，將損害心肌細(xì)胞調(diào)節(jié)自噬的能力，而自噬控制泛素化蛋白質(zhì)的補(bǔ)償性降解。為測量自噬通量，使用蛋白質(zhì)印跡法監(jiān)測巴非霉素A1（抑制自噬降解）對LC3蛋白水平的影響。發(fā)現(xiàn)巴非霉素A1處理后，LC3-II快速降解增加了4-6倍，與心肌細(xì)胞中活躍的自噬通量一致（圖5D和E）。額外使用bortezomib處理使LC3-II水平顯著增加，與自噬的補(bǔ)償性誘導(dǎo)一致（圖5D和E）。然而BAG3敲除的雜合或純合體在任何條件下都不會顯著改變LC3-II的水平。此外在WT和BAG3缺陷型心肌細(xì)胞中，bortezomib處理后泛素化蛋白的積累是相同的（圖5D）。這些發(fā)現(xiàn)表明在人心肌細(xì)胞蛋白酶體抑制引發(fā)的大量自噬通量應(yīng)答中，BAG3并不是調(diào)節(jié)該應(yīng)答所必需的，但并不排除BAG3可能靶向其中的客戶蛋白。

圖5 bortezomib誘導(dǎo)心臟伴侶應(yīng)激反應(yīng)并增加自噬流量，后者不需要BAG3。（A）iPS-CMs用載體對照或1μMbortezomib處理20h，然后提蛋白進(jìn)行WB。（B和C）條帶強(qiáng)度根據(jù)GAPDH量化，并根據(jù)載體處理對照標(biāo)準(zhǔn)化。B為分別用載體和bortezomib處理的WT心肌細(xì)胞，C為分別用載體和bortezomib處理的BAG3-/-心肌細(xì)胞。（D）iPS-CMs分別用DMSO、100 nM巴非霉素A1（BafA1）處理6h，或1μMbortezomib處理14h后100 nM巴非霉素A1處理6h。提取總蛋白，抗LC3A/B抗體進(jìn)行WB。（E）LC3-II帶強(qiáng)度根據(jù)GAPDH量化，根據(jù)對照樣品標(biāo)準(zhǔn)化。

05-與BAG3蛋白相互作用的心臟特異性成分

為確定BAG3伴侶復(fù)合物的心臟特異性成分和/或客戶蛋白，進(jìn)行了AP-MS。使用基因組工程將一個(gè)C末端3×FLAG親和標(biāo)簽敲入兩個(gè)等位基因的內(nèi)源性BAG3位點(diǎn)。當(dāng)用HSP70進(jìn)行體外分析以評估核苷酸交換因子活性和客戶蛋白釋放時(shí)，N端和C端BAG3-FLAG與WT BAG3間沒有差異。bortezomib處理WT和BAG3-FLAG iPS-CMs，發(fā)現(xiàn)暴露48h后收縮力沒有差異。AP-MS分析發(fā)現(xiàn)，在iPS-CMs中共鑒定出46種與內(nèi)源性BAG3-FLAG的高置信度相互作用（圖6）。伴侶蛋白和相關(guān)蛋白質(zhì)構(gòu)成了其中zuida的一組相互作用因子，支持了前文假設(shè)即BAG3調(diào)節(jié)心臟中的蛋白質(zhì)質(zhì)量控制途徑。相互作用網(wǎng)絡(luò)沒有觀察到任何與自噬直接相關(guān)的蛋白質(zhì)，與BAG3在調(diào)節(jié)LC3通量方面缺乏作用一致。從未分化的iPSCs和iPS-CMs中鑒定的相互作用因子中，普遍表達(dá)的伴侶蛋白及其相關(guān)蛋白大部分重疊。僅從具有內(nèi)源性BAG3標(biāo)簽的心肌細(xì)胞中鑒定出額外的伴侶相關(guān)蛋白，包括HSPB8和CRYAB，而心肌細(xì)胞中表達(dá)的其他小熱休克蛋白則不存在，包括HSPB6和HSPB7。此外一些核糖體和其他RNA結(jié)合蛋白也被鑒定為心臟特異性的BAG3復(fù)合物的一部分，這可能代表了蛋白質(zhì)質(zhì)量控制的一個(gè)未被充分認(rèn)識的方面。其余鑒定出的相互作用因子是各種細(xì)胞質(zhì)、肌節(jié)、細(xì)胞核和分泌蛋白，它們可能是BAG3伴侶復(fù)合物的靶標(biāo)，或者它們暗示了與其他細(xì)胞功能的聯(lián)系。

圖6 心臟特異性BAG3蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)。在具有內(nèi)源性BAG3-3×FLAG標(biāo)記的iPS-CMs中，通過AP-MS鑒定出的所有46個(gè)相互作用因子按功能類別分組。白色圓圈表示也從未分化的iPSCs中鑒定出的相互作用因子，紅色圓圈僅從iPS-CMs中鑒定出的。

結(jié)論

本研究建立的細(xì)胞模型允許在單個(gè)同基因背景下直接比較不同的突變，模擬BAG3功能遺傳損失發(fā)現(xiàn)雜合BAG3突變導(dǎo)致BAG3蛋白減少約50%，并在人類心肌細(xì)胞中產(chǎn)生人類疾病表型。一些試驗(yàn)中BAG3功能部分和*喪失同樣損害心肌細(xì)胞的生理功能，表明嚴(yán)格調(diào)節(jié)BAG3表達(dá)水平的重要性。蛋白酶體抑制劑bortezomib或carfilzomib處理后，即使BAG3功能部分喪失也會導(dǎo)致收縮功能和肌絲完整性的嚴(yán)重失代償，證實(shí)了BAG3共伴侶功能可防止蛋白毒性應(yīng)激。

本研究還利用AP-MS鑒定了HSP70和小HSP家族中，與心肌細(xì)胞BAG3相互作用的特定蛋白質(zhì)。證明了內(nèi)源性表位標(biāo)簽?zāi)軌驇椭诟信d趣的細(xì)胞類型的生理表達(dá)水平上研究蛋白質(zhì)相互作用。并通過這種方法鑒定了幾種潛在的新型BAG3相互作用蛋白，包括突變會導(dǎo)致包涵體肌病的VCP、常突變于肥厚型和擴(kuò)張型心肌病中的MYBPC3，其中MYBPC3是weiyi與BAG3復(fù)合物結(jié)合的肌節(jié)蛋白，表明它可能是一種重要的客戶蛋白。其他蛋白表明BAG3可能在調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)組中發(fā)揮額外功能，如在核糖體翻譯水平上。未來對這些途徑的基因和功能研究可能會幫助揭示心力衰竭的機(jī)制、藥物毒性的遺傳易感性，推進(jìn)新治療策略的開發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

Luke, et al. "A BAG3 chaperone complex maintains cardiomyocyte function during proteotoxic stress." JCI Insight 2.14(2017).

高通量單細(xì)胞功能檢測系統(tǒng)

在以上研究中，涉及了一種高通量的單細(xì)胞測試平臺，它可以對多個(gè)hPSC-CMs單細(xì)胞進(jìn)行成像與力學(xué)測試?，F(xiàn)為大家介紹Plexithermo公司的HCells高通量單細(xì)胞功能檢測系統(tǒng)(HCells-1基本型，HCells-1F離子測量型）。作為一種非破壞性，非侵入性的細(xì)胞檢測平臺，它可以對多個(gè)細(xì)胞進(jìn)行快速成像，同時(shí)可得到細(xì)胞的收縮力、鈣瞬變、收縮速度、細(xì)胞大小、面積、實(shí)際功率，收縮角度、速度差和力差等大量數(shù)據(jù)。所搭載的納米水凝膠的可調(diào)控基底硬度，對培養(yǎng)的心肌細(xì)胞進(jìn)行催熟并促進(jìn)分化以適應(yīng)不同的研究需求。此外，該平臺支持宏觀尺度下的功能檢測，包括各種組織、斑馬魚模型等，應(yīng)用前景十分廣闊。