稳态与培养来源的人类红细胞生成蛋白质组学揭示红系应激的动态变化

由 root 提交于 周五, 10/16/2026 - 19:09

内容形式:摘要译文

为了生成成熟红细胞,红细胞生成过程要求已承诺的红系祖细胞以及随后阶段的成红细胞经历连续性的极端形态和功能重塑。体外培养对于理解支撑这一过程的广泛蛋白质组动态至关重要。然而,传统蛋白质组学技术所需的数百万个细胞,使得研究稳态人骨髓(BM)中的红细胞生成成为不可能。因此,培养诱导的应激可能会影响我们对红系成熟过程的认识。为弥补这一知识空白,我们建立了一套优化的低细胞数蛋白质组学(寡细胞蛋白质组学,pauciproteomics)方法,并对来自11名健康供者的配对稳态骨髓和培养来源的红系前体阶段细胞进行了全蛋白质组分析。该方法界定了骨髓红系成熟过程中四种主要的蛋白质表达模式,而培养细胞仅能部分重现这些模式。培养诱导的应激从分化早期开始重构红系蛋白质组,重塑主要转录因子网络、激酶通路、代谢酶以及红细胞生成因子的调控。值得注意的是,对稳态健康骨髓和骨髓增生异常综合征(MDS)骨髓进行的单细胞RNA测序分析显示,培养细胞的蛋白质组与MDS骨髓内的基因表达动态相平行,从而模拟了体内应激性红细胞生成的调控。培养特异性改变主要局限于广泛的碳酸酐酶失调和胚胎—胎儿球蛋白转换,这两者可能均与培养条件下气体交换动力学的改变有关。总之,我们揭示了稳态红系蛋白质组及其受到培养诱导应激所产生的显著重塑,从而重新审视了现有关于红系的认识。

分化,界定应激性红细胞生成的新要素,并为该领域未来的研究提供指导。

关键词:红细胞生成 · 红系分化 · 蛋白质组学 · 培养诱导应激 · 骨髓增生异常综合征

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.13.758834v1?rss=1