今年3月份science雜志上一篇關(guān)于“銅死亡”的文章“Copper induces cell death by targeting lipoylated TCA cycle proteins”引起了大家的關(guān)注拓轻。這不由的讓我想到了十年前提出的“鐵死亡（Ferroptosis）”這一概念以及由此產(chǎn)生的各種研究成果。相信今年接下來的研究方向和課題申請方面赎线，“銅死亡”也會(huì)成為熱門話題浪汪。
以“Ferroptosis”為關(guān)鍵詞在Pubmed中檢索過去10年發(fā)表的文章别瞭，結(jié)果顯示4300+。方向涵蓋腫瘤、感染等各種疾病贮匕，涉及到組學(xué)方面的相關(guān)技術(shù)包括轉(zhuǎn)錄組勺良、單細(xì)胞測序绰播、蛋白組以及代謝組等。今天小編就帶大家一起回顧一下“Ferroptosis”組學(xué)相關(guān)的研究成果尚困，為“銅死亡”以及后續(xù)可能會(huì)出現(xiàn)的“鋅死亡”或者其它金屬相關(guān)死亡的研究提供一些參考蠢箩。
1、通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)研究鐵死亡抗性機(jī)制
發(fā)表期刊：Dev Cell
發(fā)表時(shí)間：2019年12月
影響因子：13.417分
研究背景：鐵死亡是一種受調(diào)控的細(xì)胞死亡事甜，其特征是鐵依賴性的脂質(zhì)活性氧的堆積谬泌，有助于組織穩(wěn)態(tài)，且可用于治療逻谦。然而呵萨，細(xì)胞對鐵死亡的敏感性不同，最關(guān)鍵的是需要了解有助于鐵死亡抗性的機(jī)制跨跨。
樣本來源：貼壁細(xì)胞與ECM分離的MCF10A永生乳腺上皮細(xì)胞潮峦、Hs 578T細(xì)胞株。
研究方法及對應(yīng)結(jié)果：
研究結(jié)論：這些發(fā)現(xiàn)揭示了鐵死亡抗性可以由prominin2-MVB-外泌體-鐵蛋白途徑驅(qū)動(dòng)勇婴，并且對鐵穩(wěn)態(tài)忱嘹、細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和癌癥具有廣泛的意義。
文章點(diǎn)評：該文章中整個(gè)研究成果基于兩種不同細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)耕渴，通過尋找差異基因推測差異蛋白拘悦，進(jìn)而通過一系列基礎(chǔ)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的輔助，研究出了鐵死亡相關(guān)的抗性機(jī)制橱脸。且研究中還涉及到外泌體以及多囊體這一類前沿性的概念础米，所以促成了高影響因子。反過來添诉，這一方法可以應(yīng)用于銅死亡的相關(guān)研究中屁桑。我們可以選擇兩組對立的樣本進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序，尋找差異基因栏赴，從差異基因的角度入手去挖掘與銅死亡相關(guān)的點(diǎn)蘑斧，從簡單的角度考慮可以結(jié)合qPCR對結(jié)果進(jìn)行簡單的驗(yàn)證。這樣得到的數(shù)據(jù)不管是發(fā)表文章還是申請課題，都是不錯(cuò)的竖瘾。
2沟突、定量蛋白質(zhì)組學(xué)分析顯示心肌梗塞期間GPX4下調(diào)導(dǎo)致心肌細(xì)胞鐵死亡
發(fā)表期刊：Cell Death Dis
發(fā)表時(shí)間：2019年11月
影響因子：9.685分
研究背景：缺血性心臟病（IHD）是全球死亡的主要原因捕传。盡管心肌細(xì)胞死亡在心肌梗塞（MI）中起重要作用惠拭，但其潛在機(jī)制仍有待闡明。為了解MI的進(jìn)展并確定潛在的治療靶點(diǎn)庸论，我們對MI小鼠模型進(jìn)行TMT定量蛋白質(zhì)組學(xué)分析求橄。
樣本來源：MI小鼠模型。
研究方法及結(jié)果：
研究結(jié)論：MI期間GPX4下調(diào)導(dǎo)致心肌細(xì)胞在代謝應(yīng)激如半胱氨酸不足時(shí)出現(xiàn)鐵細(xì)胞死亡葡公。
文章點(diǎn)評：從上面的研究方法中可以看出該研究是基于蛋白組學(xué)定量的差異分析罐农，然后結(jié)合各種基礎(chǔ)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)來解析目的差異蛋白與鐵死亡的關(guān)系。其中有一點(diǎn)我們可以借鑒的是催什，在蛋白差異分析后選定目的差異蛋白GPX4后涵亏，研究者們進(jìn)一步通過RN-seq來驗(yàn)證這個(gè)差異是否是在轉(zhuǎn)錄水平造成的。如果并不是在該水平造成的蒲凶，那可能就存在與蛋白的翻譯后修飾气筋，進(jìn)一步去研究也是不錯(cuò)的點(diǎn)。所以旋圆，在開展蛋白組學(xué)研究時(shí)除了深入機(jī)理宠默、代謝通路機(jī)制等方面的研究外，我們也可以來研究造成差異的原因灵巧。
3搀矫、細(xì)胞內(nèi)淀粉樣蛋白毒性誘導(dǎo)氧化性死亡/鐵死亡調(diào)控細(xì)胞死亡
發(fā)表期刊：Cell Death Dis
發(fā)表時(shí)間：2020年10月
影響因子：9.685分
研究背景：淀粉樣蛋白β（Aβ）在早期阿爾茨海默癥（AD）患者腦中的神經(jīng)元內(nèi)積累。然而刻肄，其毒性的潛在機(jī)制仍不清楚瓤球。該文中，研究者們利用系統(tǒng)生物學(xué)方法整合了對a β細(xì)胞內(nèi)毒性聚集的神經(jīng)細(xì)胞模型進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組學(xué)敏弃、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)分析卦羡，旨在闡明其毒性的潛在機(jī)制。
樣本來源：MC65神經(jīng)細(xì)胞
研究方法及結(jié)果：
研究結(jié)論：細(xì)胞內(nèi)Aβ誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞的組學(xué)景觀發(fā)生深刻變化麦到，氧化性死亡/鐵死亡是其誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡的分子機(jī)制绿饵。
研究評價(jià)：時(shí)至今日，聯(lián)合多組學(xué)分析仍然是發(fā)表高分文章的秘籍瓶颠，該研究中結(jié)合轉(zhuǎn)錄組拟赊、蛋白組以及代謝組三組學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析。而在具體的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)中也相對簡單步清，由此可見三組學(xué)聯(lián)合為該研究奠定了比較高的基礎(chǔ)要门。所以，在銅死亡的相關(guān)研究中廓啊，我們也可以考慮就一些感興趣的點(diǎn)進(jìn)行多組學(xué)角度的聯(lián)合分析欢搜，使它們相互驗(yàn)證、相互支撐谴轮。
以上先為大家介紹這三個(gè)方向的思路炒瘟，從這三個(gè)文章的研究方法不難看出，進(jìn)行該類研究首先要有一個(gè)靶向的點(diǎn)第步，然后借助組學(xué)技術(shù)把這個(gè)點(diǎn)展示出來的組學(xué)現(xiàn)象呈現(xiàn)出來疮装，并結(jié)合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)來挖掘現(xiàn)象背后的機(jī)制。所以粘都，這個(gè)靶點(diǎn)的選擇尤為重要廓推，我們可以通過多閱讀目前銅死亡相關(guān)的文獻(xiàn)來總結(jié)，也可以借鑒鐵死亡方面的觀點(diǎn)翩隧。這一期的思路分享就到這里樊展，期待下一期更精彩的內(nèi)容奧！
參考文獻(xiàn)
01
Caitlin W Brown, et al. Prominin2 Drives Ferroptosis Resistance by Stimulating Iron Export. Dev Cell. 2019 Dec 2;51(5):575-586.e4. doi: 10.1016/j.devcel.2019.10.007. Epub 2019 Nov 14.
02
Tae-Jun Park, Quantitative proteomic analyses reveal that GPX4 downregulation during myocardial infarction contributes to ferroptosis in cardiomyocytes. Cell Death Dis. 2019 Nov 4;10(11):835. doi: 10.1038/s41419-019-2061-8.
03
Ling Huang, et al. Intracellular amyloid toxicity induces oxytosis/ferroptosis regulated cell death. Cell Death Dis. 2020 Oct 6;11(10):828. doi: 10.1038/s41419-020-03020-9.
