哺乳动物细胞(除红细胞)外,线粒体具有提供能量,中间代谢物的细胞器,以及维持细胞活力,复制和功能的其他活动。线粒体包含称为线粒体DNA(mtDNA)的圆形基因组的多个拷贝,其内部序列很少是相同的(同型),因为遗传或散发性突变会导致多个mtDNA基因型(neteroplasmy)。在这里,我们研究了通过细胞重编程产生的诱导多能干细胞(IPSC)进行的杂质的维持或转移的潜在机制,并进一步讨论可以改变异质质以影响茎和分化细胞性能的杂质。这种额外的见解将有助于开发更强大的基于IPSC的疾病模型和分化的细胞疗法。
摘要:重度抑郁症(MDD)是世界上最残疾的疾病之一。MDD传统上是根据患者的症状诊断的,这可能导致误诊。尽管MDD的致病机制尚不清楚,但一些研究将线粒体功能障碍确定为MDD发作和进展的核心因素。在MDD的背景下,线粒体代谢的替代可能导致能量产生和氧化应激失衡,从而导致这种疾病的基本病理生理机制。因此,将线粒体功能障碍作为早期和准确诊断MDD的关键生物标志物的识别是一个重大挑战。面临着抗抑郁药的传统治疗局限性,正在研究新的药理学治疗靶标,例如氯胺酮/埃斯酮胺,迷幻药或抗炎药。所有这些药物由于其作用速度和调节神经可塑性和/或运动加工的能力而显示出潜在的抗抑郁作用。并行研究了非药物治疗靶标,例如经颅磁刺激(TMS)和深脑刺激(DBS),以调节神经元活性并提供治疗替代方案而被公认为。最后,对这些方法的优势,劣势,机会和威胁进行了详细分析,突出了必须解决的主要挑战。作为细胞活性与线粒体呼吸直接相关,本综述的目的是检查线粒体功能障碍与MDD之间的联系,评估线粒体生物标志物如何提供更客观和更精确的诊断工具,并探索传统的抗抑郁剂以及针对特定型号的传统抗抑郁剂的其他治疗方法。
polg:P140,POL G,聚合酶和外切核酸酶的催化亚基POLG2:p55,POL G的附件亚基作为加工性因子TWNK:复制DNA Helicase SSBP1:单链DNA DNA结合蛋白
缩写:165t,位于165位的苏氨酸(突变体); A165,位于165位的丙氨酸(野生型); AAV,腺相关病毒; ACTB,β-肌动蛋白; Alt,丙氨酸氨基转移酶; AST,天冬氨酸氨基转移酶; ATF6,激活转录因子6; CHX,环己酰亚胺; CQ,氯喹; DBEQ,Dibenzylquinazoline-2,4-二胺; ECL,增强的化学发光; ERAD,内质网相关降解; FACL4,脂肪酸-COA连接酶4; GCKR,葡萄糖酶调节剂; GWAS,全基因组协会研究; HMARC1,人线粒体减少的组件1; IP,免疫沉淀; IRE1,内切核酸酶肌醇提高酶1; ITR,反向终端重复;妈妈,线粒体相关的膜; MARC1,线粒体减少氨基氧霉素的成分1; MASLD,代谢功能障碍相关的脂肪分裂肝病; Mboat7,包含7的膜结合的O-酰基转移酶结构域; MMARC1,小鼠线粒体减少的成分1; ORO,油红色O染色; PERK,蛋白激酶R样性内质网(ER)激酶; PNPLA3,含patatin样磷脂酶结构域的蛋白3; RTA,相对总丰度; Ru,相对单位; SD,标准偏差; SDS,十二烷基硫酸钠; SDS-PAGE,十二烷基硫酸钠 - 聚丙烯酰胺凝胶电泳; SEM,平均值的标准误差; TM6SF2,跨膜6超家族成员2; UBC,泛素C; UBE2E1,泛素结合酶E2-E1; UBE3EC,泛素蛋白连接酶E3C; UPR,展开的蛋白质反应; UPS,泛素介导的蛋白酶体(降解)系统; VCP,含勇气的蛋白质。
乳腺癌是女性中最常见的恶性肿瘤,大多数偶发地发生,没有遗传性倾向。然而,零星的乳腺癌比遗传形式的研究较少,迄今为止,几乎没有任何预测性生物标志物存在于前者。此外,尽管据报道线粒体DNA变异与乳腺癌有关,但人群中的发现并不一致。因此,我们就散发性乳腺癌患者和僧伽罗种族的健康对照(n = 60对匹配对)进行了一项案例控制研究,以表征与该疾病相关的编码区域变体并识别任何潜在的生物标志物。线粒体基因组在30对中进行了完全测序,并在其余30对中测序了选定的区域。使用了几种硅内工具来评估观察到的变体的功能意义。在患者和对照组中发现了许多变体。错误的义务变体是多态性或稀有变体。患者和健康对照组之间的患病率没有显着差异(与年龄,体重指数和绝经状态相匹配)。MT-Cyb,MT-ATP6和MT-ND2基因显示出更高的突变率。较高比例的绝经前患者带有错义和致病性变异。在基因中看到了错义变体的独特组合,这些组合主要发生在MT-ATP6和MT-CYB基因中。这种独特的组合仅在患者中发生在肥胖患者中很常见。线粒体DNA变异可能在肥胖和培育前的乳腺癌作用中起作用。分子动力学模拟表明,MT-CO3基因中的突变体,MT-ATP6基因中的T146a的突变体可能比其野生型对应物更稳定。
阿尔茨海默氏病(AD)是最常见的神经退行性疾病,约占全球痴呆症病例的70%。患者逐渐表现出认知能力下降,例如记忆力丧失,失语和人格和行为变化。研究表明,线粒体功能障碍在AD的发作和进展中起关键作用。线粒体功能障碍主要导致氧化应激增加,线粒体动力学失衡,线粒体受损和线粒体基因组异常。这些线粒体异常与淀粉样蛋白β和Tau蛋白质病理学密切相关,共同加速了神经退行性过程。本综述总结了线粒体在AD开发中的作用,最新的研究进展,并探讨了线粒体靶向AD的治疗策略的潜力。靶向与线粒体相关的途径可能会显着改善未来AD患者的生活质量。
哺乳动物线粒体包含许多分子,这些分子一旦在细胞质或细胞外空间中释放,可介导突出的免疫刺激功能。1 In line with this notion, mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP) as regulated by the balance between pro- and antiapop totic proteins of the Bcl-2 family 2 has been associated with the cytosolic accumulation of potentially interferogenic mitochon drial DNA (mtDNA) and/or mitochondrial RNA (mtRNA) in a number of cell types.3,4然而,细胞色素c,通过通透性线粒体释放的细胞色素(CYC)通常会通过凋亡肽酶激活因子1(APAF1)迅速激活凋亡性胱天蛋白酶(APAF1),从而导致多种免疫疗法的途径,包括(但不限于),包括(不限于),包括(不限制)MTRNNA,MTRNNA是指的 - (IFN)信号传导。5–8 Besides suggesting that at least part of the therapeutic effects of the FDA-approved BCL2 apoptosis regulator (BCL2) inhibitor venetoclax 9 might originate from restored anticancer immunosurveillance, these data support the notion that simultaneously boosting MOMP while inhibiting apoptotic caspase activation may establish a metastable cell state in malignant cells associated with superior免疫刺激作用。我们团队恶魔的最新数据表明,抗凋亡Bcl2还抑制了树突状细胞(DCS)引起适应性免疫反应的能力,对线粒体免疫检查点的普遍免疫抑制功能提供了10贷支持。
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摘要:由活性氧(ROS)触发损坏的线粒体DNA(mtDNA),迄今为止了解到MTDNA维持的过程鲜为人知,这些过程与DNA修复,DNA降解和DNA复制之间的复杂相互作用协调。这项研究旨在通过应用特殊的远程PCR,反映MTDNA完整性,以识别MTDNA维持中涉及的蛋白质。在强制氧化磷酸化的条件下,对基于文献的候选者进行了siRNA筛查,揭示了聚合酶的功能群及其中的聚合酶ζ(POLZ)作为最高命中率。因此,Polz敲低引起mtDNA积累,这需要基础切除修复(BER)核酸酶APE1的活性,然后由单细胞线粒体原位杂交方案(MTRIP)确定的代偿性mtDNA复制。线粒体中的活性氧(ROS)揭示了Polz在次要弧区域形成典型缺失的额外的,无ROS的参与。与证明Polz在线粒体中定位的数据一起,我们建议Polz在mtDNA周转率中起着重要作用,尤其是在氧化应激条件下。
mngie是一种罕见的遗传疾病,是由胸苷磷酸化酶(TYMP)基因1中的突变引起的。这会导致核苷的积累,线粒体损伤以及进行性胃肠道和神经功能障碍,导致40岁之前死亡。没有既定的治疗方法。肝移植恢复核苷水平,但与并发症有关。腺相关病毒(AAV)基因疗法在MNGIE动物模型中成功,并且可以提供有吸引力的治疗方法。尽管如此,它尚未在人类中进行测试。