组蛋白乳酸化研究切入点(下)-乳酸代谢异常指标的检测方法

2024-04-09 12:24
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       除了乳酸化修饰检测和乳酸浓度的检测,如果您的实验或组学数据中出现乳酸代谢基因异常变化,乳酸合成或运输基因异常变化,或者线粒体功能发生变化时,也可以考虑检测乳酸化修饰的异常。



乳酸代谢异常相关指标



01
糖酵解强度相关基因及表型



       乳酸化修饰水平与细胞内糖酵解强度是正相关的。糖酵解的大多数反应都是可逆的,但由己糖激酶、磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶催化的这3步反应是控制糖酵解方向的3个关键酶类。当RNAseq或者Proteomics的数据中发现HK、PFK-1、PKM或者PKM1/PKM2 ratio有显著变化的时候,可能会有乳酸化修饰的显著变化。当糖酵解强度增加时,细胞外基质会酸化。细胞外基质酸化程度检测试剂盒可以检测血清、组织匀浆和尿液。


02
乳酸合成运输相关基因及表型



         乳酸合成的**途径是细胞内丙酮酸在乳酸脱氢酶催化下转化为乳酸。当研究材料是肝脏,研究对象是与肝脏相关的生理病理过程时,别忘了在肝脏中还各有一条重要的糖原异生途径可用生成丙酮酸:肝脏内的丙氨酸脱氢基和谷氨酞氨合成丙酮酸。因此,当RNAseq或者Proteomics的数据中发现PDHA1、PDHA2、PDHA3、LDH和MCT1有显著变化的时候,可能会有乳酸化修饰的显著变化。



03
其他指标及表型




        乳酸是体内无氧酵解的正常产物。当氧化不足,过量的NADH积聚,即启动糖酵解途径,乳酸随之产生。当NAD+/NADH上调时或者细胞内氧水平下降时,乳酸化修饰水平可能上升。细胞内氧水平检测和NAD+/NADH检测有试剂盒,检测的样本类型以细胞系为主。影响NAD+/NADH检测的因素有:pH, 温度,底物浓度。

        有氧呼吸TCA循环的主要发生地点是线粒体,线粒体生物合成减缓、线粒体活性减弱和由线粒体细胞色素C诱导的细胞凋亡上升也是乳酸化修饰水平上调的信号。

        这些基因的变化整理在表格中:


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