Proteomic profiling of acrolein adducts in human lung epithelial cells.
Proteomic profiling of acrolein adducts in human lung epithelial cells.
复制标题
DOI：
10.1016/j.jprot.2011.05.039
复制
发表时间：
2011-10-19
影响因子：
3.3
通讯作者：
van der Vliet, Albert
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Spiess, Page C.;Deng, Bin;Hondal, Robert J.;Matthews, Dwight E.;van der Vliet, Albert
关键词：
丙烯醛（2,3-丙烯醛）是一种主要的室内外空气污染物，主要源自烟草烟雾或有机燃烧。鉴于其高反应性，吸入丙烯醛的不利影响可能是由于与气道上皮的直接相互作用，导致上皮功能改变，但迄今为止关于丙烯醛的主要直接细胞靶标的信息有限。在这里，我们描述了一种全局蛋白质组学方法，用于表征丙烯醛暴露的支气管上皮 (HBE1) 细胞中迈克尔加合的气道上皮蛋白靶标谱，该方法基于生物素酰肼标记和生物素化蛋白质或肽的亲和素纯化，以供 LC-MS/MS 分析。已确定的蛋白质靶标包括许多应激蛋白、细胞骨架蛋白和参与氧化还原信号传导的几种关键蛋白，包括硫氧还蛋白还原酶、硫氧还蛋白、过氧化氧还蛋白和谷胱甘肽 S-转移酶 π。由于硫氧还蛋白还原酶在细胞氧化还原调节中的核心作用，对纯化的线粒体硫氧还蛋白还原酶进行了额外的 LC-MS/MS 表征，以确定丙烯醛加合的特定位点，揭示催化硒代半胱氨酸残基是负责酶失活的靶标。我们的研究结果表明，这些方法可用于表征丙烯醛的主要蛋白质靶标，并将增强对丙烯醛对细胞生物学影响的机制的理解。
Acrolein (2,3-propenal) is a major indoor and outdoor air pollutant originating largely from tobacco smoke or organic combustion. Given its high reactivity, the adverse effects of inhaled acrolein are likely due to direct interactions with the airway epithelium, resulting in altered epithelial function, but only limited information exists to date regarding the primary direct cellular targets for acrolein. Here, we describe a global proteomics approach to characterize the spectrum of airway epithelial protein targets for Michael adduction in acrolein-exposed bronchial epithelial (HBE1) cells, based on biotin hydrazide labeling and avidin purification of biotinylated proteins or peptides for analysis by LC-MS/MS. Identified protein targets included a number of stress proteins, cytoskeletal proteins, and several key proteins involved in redox signaling, including thioredoxin reductase, thioredoxin, peroxiredoxins, and glutathione S-transferase π. Because of the central role of thioredoxin reductase in cellular redox regulation, additional LC-MS/MS characterization was performed on purified mitochondrial thioredoxin reductase to identify the specific site of acrolein adduction, revealing the catalytic selenocysteine residue as the target responsible for enzyme inactivation. Our findings indicate that these approaches are useful in characterizing major protein targets for acrolein, and will enhance mechanistic understanding of the impact of acrolein on cell biology.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Anestål K;Prast-Nielsen S;Cenas N;Arnér ES
通讯作者：
Arnér ES
影响因子：
4.1
作者：
Cai, Jian;Bhatnagar, Aruni;Pierce, William M., Jr.
通讯作者：
Pierce, William M., Jr.
DOI：
10.1074/mcp.m800070-mcp200
发表时间：
2009-04
期刊：
Molecular & cellular proteomics : MCP
影响因子：
--
作者：
Codreanu SG;Zhang B;Sobecki SM;Billheimer DD;Liebler DC
通讯作者：
Liebler DC
影响因子：
3.5
作者：
Gayarre, J;Stamatakis, K;Pérez-Sala, D
通讯作者：
Pérez-Sala, D
影响因子：
4.8
作者：
Horton, ND;Biswal, SS;Kehrer, JP
通讯作者：
Kehrer, JP