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研究人员确定了在人类疾病研究中重要的动物模型蛋白质

北卡罗来纳州CHAPEL HILL - 心脏病仍然是西方世界最常见的死亡原因,心脏缺陷是美国和欧洲最常见的先天性缺陷形式。然而,对于导致人类心脏形成的蛋白质和细胞途径或者各种蛋白质和途径在心脏疾病中可能发挥的作用知之甚少。现在,北卡罗来纳大学教堂山分校和普林斯顿大学的科学家们发现,在研究中常用的特定动物模型中存在的独特蛋白质和通路也存在并在人类疾病中发生变异。

发表在PLOS Biology上的结果提供了从两栖动物到人类的心脏进化的一瞥。更重要的是,它们使研究人员能够了解哪些动物模型可用于研究心脏病,并最终测试人类心脏病的治疗方法。

第一作者,普林斯顿大学博士后研究员Joel Federspiel博士采用计算方法分析了四种物种中丰富的蛋白质复合物。“这使我们能够预测用于研究特定心脏病的适当动物模型系统。我们认为将我们的研究结果与负责心脏病的蛋白质的现有数据相结合,应该导致蛋白质功能和疾病状态的精细,物种特异性模型的开发, “UNC医学院遗传学教授,共同资深作者Frank Conlon博士说

Conlon是UNC McAllister心脏研究所的成员,普林斯顿大学的Ileana Cristea博士带领实验来定义用于研究人类心脏病的四种脊椎动物的蛋白质组成:两种蛙类,即小鼠,和猪。实验室将每种生物的蛋白质组成与人类心脏的蛋白质组成进行了比较。

研究人员发现,所有物种都与人类共享一组核心蛋白质,以及蛋白质通路 - 细胞内蛋白质之间的一系列相互作用,可以发生生物学功能,例如心脏能够正常击打。但令他们惊讶的是,Conlon和Cristea的实验室发现,每个物种与人类共享一组独特的蛋白质,并且这些蛋白质在人类疾病状态中发生突变。

“总的来说,我们的研究为四种主要模型系统中的心脏蛋白质组提供了资源,揭示了保守和不同的蛋白质途径,并为选择适当的模型系统提供了洞察力,用于模拟心脏发育或调查疾病,”研究人员说。

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