氧化损伤诱导应激颗粒的蛋白质丰度差异——拉曼与免疫荧光关联成像新发现

　　本研究开发了拉曼光谱与免疫荧光关联成像技术（CRIFI），首次揭示不同氧化应激源（亚砷酸钠/过氧化氢）在急慢性条件下诱导的应激颗粒（SGs）存在蛋白质丰度异质性，部分SGs呈现高蛋白富集特征，为神经退行性疾病中蛋白质异常聚集机制提供了新视角。

　　

Section snippets

Biochemical assays on NaAsO₂ and H₂O₂ treatments

虽然急性（1小时）亚砷酸钠（500 μM）处理U-2 OS细胞诱导应激颗粒（SGs）的形成已在非致死性应激条件下得到充分证实，但慢性（24小时）处理并不常见。此外，过氧化氢诱导SGs形成的所需浓度尚不明确。因此，我们采用免疫荧光（IF）技术确定了24小时亚砷酸钠处理以及1小时和24小时过氧化氢处理的具体浓度，用于细胞成像研究。基于这些免疫荧光图像，我们选择了以下四种处理条件...

Discussion

哺乳动物细胞中应激颗粒（SGs）的形成被广泛认为是细胞应对化学胁迫产生氧化应激的一种保护性反应。这些相分离凝聚体通常被认为是由蛋白质和其他生物大分子组成的高度浓缩的致密相。然而，应激颗粒的组成如何受特定应激源调控以及随着应激持续时间的变化目前尚不明确。本研究开发了...

Cell culture and stress induction

U-2 OS细胞（ATCC编号HTB-96）在37°C、5% CO₂条件下，于含有补充了10%胎牛血清（ATCC编号30-2020）和1%青霉素/链霉素（Gibco编号15140122）的McCoy's 5A培养基（ATCC编号30-2007）的透气培养瓶中培养。当细胞融合度达到80%时，用0.25%胰蛋白酶-EDTA（ATCC编号30-2101）在37°C下处理8分钟，并通过离心（500 rcf，5分钟）收集。将细胞沉淀重悬于新鲜培养基中...

CRediT authorship contribution statement

Kevin L. Gery: 撰写初稿，形式分析，数据整理，概念化。Sashary Ramos: 审阅编辑，形式分析，数据整理。Jennifer C. Lee: 审阅编辑，监督，资金获取，概念化。

Declaration of competing interest

作者声明不存在任何可能影响本研究报告的已知竞争性经济利益或个人关系。

生成式AI在科学写作中的使用声明：

作者声明未在本文的科学写作中使用生成式AI。

Acknowledgements

本研究由美国国立卫生研究院（NIH）院内研究计划支持。NIH作者的贡献被视为美国政府工作成果。本文中的发现和结论为作者观点，不一定代表NIH或美国卫生与公众服务部的立场。三色共聚焦显微镜和超分辨率显微镜检测在NHLBI维护的Zeiss 980 LSM上完成...