首页 > 学术发布
关敏新教授的研究小组发现,冠心病的新致病机制是由线粒体tRNA突变引起的 资料来源:admin 发布日期:2018-12-13 访问次数:416

2018年12月12日,澳门赌场网站遗传研究所的关敏新教授在国际权威学术期刊上发表了题为“冠状动脉疾病相关tRNAThrmutation改变线粒体功能,细胞凋亡”的在线出版物《核酸研究》(核酸研究) 。和血管生成“最新研究成果(原始链接https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gky1241/5239030?searchresult=1)。本研究中,人脐静脉内皮细胞(HUVEC)转基因首次构建携带线粒体tRNA基因突变(m.15927 G> A)的线粒体细胞系,并在冠心病相关组织 - 内皮细胞功能中检测到该突变,该研究的效果揭示了线粒体的发病机制。冠状动脉心脏病中的tRNA突变,为线粒体基因突变的组织特异性研究提供了新思路。

冠心病是冠状动脉粥样硬化性心脏病的缩写,它是由遗传因素,环境因素或两者相互作用引起的常见复杂疾病。除了威胁人类生命和健康外,冠心病还带来沉重的经济负担。其发病率和死亡率近年来呈现总体上升趋势,已成为一个主要的公共卫生问题。因此,研究冠心病的发病机制具有重要意义。

该研究始于关敏新教授在北京对心血管疾病患者线粒体基因突变的大规模筛查。在这次筛选中,关敏新教授的研究小组发现了几个具有母体遗传特征的高血压和冠心病家族,并发现了一系列可能与高血压和冠心病相关的线粒体tRNA突变位点。包括该研究中的线粒体tRNAThr15927G> A突变。经过初步功能研究,该突变被确定为冠心病的危险因素之一,但其发病机制尚不清楚。

线粒体基因突变的组织特异性一直是线粒体疾病研究的难点。与冠心病发展相关的组织包括血管内皮,血管平滑肌和巨噬细胞。其中,血管内皮损伤是动脉粥样硬化的根本原因之一,也是病理早期最重要的标志物。该发表的论文选择了广泛用于动脉粥样硬化相关实验研究的人脐静脉内皮细胞,以构建携带线粒体tRNAThr15927G> A突变的患者特异性转基因线粒体细胞系。结果发现,在内皮细胞中,这种突变导致线粒体tRNAThr的高级结构发生变化,稳态水平和氨酰化作用降低,线粒体tRNAThr功能发生变化,导致线粒体蛋白水平下降,氧化呼吸功能障碍,线粒体膜电位下降和活动减少。氧气增加。线粒体功能的缺陷最终导致内皮细胞凋亡水平增加,迁移能力降低和血管生成能力降低。血管内皮损伤是冠状动脉粥样硬化的根本原因之一。本研究从分子和细胞水平探讨了线粒体tRNAThr15927G> A突变在冠心病病理过程中的作用,为冠心病的发病机制和治疗提供了新的视角。

该研究得到了国家重点基础研究发展计划(973计划),国家自然科学基金和博士后科学基金的支持。澳门赌场网站医学院博士后研究员贾子东是本文的第一作者。澳门赌场网站遗传学研究所的关敏新教授和王蒙副教授是本文的合着者。参与该研究的作者是澳门赌场网站遗传学研究所所长张玉和李强。

图片1.png

图1.分子动力学模拟显示线粒体tRNAThr的结构稳定性降低

图片2.png

图2.携带突变的HUVEC的体外血管生成能力变化

TR

【关掉】