豹纹守宫（Eublepharis macularius）心脏再生过程中细胞反应的定量蛋白质组学分析

《BMC Genomics》：Quantitative proteomic analysis of the cellular response during cardiac regeneration in the leopard gecko (Eublepharis macularius)

　　

摘要

背景

鱼类和两栖类等脊椎动物的心脏结构相对简单，且工作于低压环境，这些物种的心脏再生能力已得到特征研究。本研究利用定量蛋白质组学技术，对壁虎（Eublepharis macularius）心脏损伤后的细胞反应进行表征。壁虎的心脏比鱼类和两栖动物的心脏更为复杂，且工作于更高的压力下。使用冷冻探头造成心脏损伤，并在损伤后3天、14天、30天和100天（dpi）分别采集伤口部位样本。同时，也采集了假手术壁虎的样本作为对照。

结果

总体而言，至少有579种蛋白在两个或更多时间点上出现差异表达。重要的是，我们发现14-dpi时Agrin蛋白的表达量显著增加，该蛋白有助于心肌细胞去分化。这是首次报道心脏损伤后Agrin蛋白表达量的增加。基因本体论（GO）分析表明，到14-dpi时，氧化能力和糖酵解能力下降，同时肌节组织和线粒体含量减少。然而，到100-dpi时，这些指标均已恢复。此外，假手术组与100-dpi组心脏之间不存在GO术语差异，表明心脏蛋白质组正在恢复到损伤前的状态。

结论

本研究表明，壁虎的心脏再生涉及与有丝分裂、能量产生和收缩功能相关的细胞通路的重组。