利用基于细胞培养的新型细胞热转移分析法探究载脂蛋白E不同异构体的热稳定性差异

由 root 提交于 周四, 10/15/2026 - 04:19

内容形式:摘要译文

载脂蛋白E(ApoE)是迟发型阿尔茨海默病(AD)最主要的遗传风险修饰因子;与E3相比,E4等位基因可使患病风险升高至多达15倍。不同亚型之间的结构差异被认为是其在脂质转运、受体结合及疾病风险方面作用不同的基础。与ApoE3相比,ApoE4的热力学稳定性较低;然而,既往表征主要依赖纯化的重组蛋白,因此这些差异能否在天然细胞环境中保留,以及其与罕见疾病相关变异有何关联,仍未明确。本研究采用细胞热迁移分析(CETSA)和基于生物发光的热稳定性分析(BiTSA),系统表征了不同ApoE亚型及变异体的热稳定性。通过对人源化APOE敲入小鼠脑组织及人类死后脑组织进行CETSA,我们证实,在天然组织中,ApoE4的热稳定性显著低于ApoE3。尽管绝对熔解温度存在差异,这一差别在不同物种间均保持一致。我们开发了BiTSA,该方法利用分体荧光素酶HiBiT标签,在活细胞中沿温度梯度定量可溶性ApoE,从而提供一个通量更高、且能忠实再现亚型稳定性差异的平台。将BiTSA用于罕见AD相关变异分析后,我们发现L28P的作用因亚型而异:它会降低ApoE3的稳定性,却反常地提高ApoE4的稳定性。AlphaFold建模结果揭示了第一螺旋构象的亚型特异性差异,为这一发现提供了支持。这些结果确立了BiTSA作为表征ApoE变异体的稳健细胞工具,并表明亚型背景会显著调节罕见突变所造成的结构后果。

关键词:载脂蛋白E · 阿尔茨海默病 · 细胞热迁移分析 · 蛋白质热稳定性 · APOE变异

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.09.730809v1?rss=1