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帕金森病（PD）是老年人群中患病率第二高的神经退行性疾病，其特征是多种运动症状和非运动症状。其生化和分子机制复杂，因而难以直接在患者中研究PD，也难以在体外对其进行模拟，这凸显了仔细表征模型对于推进转化研究的重要性。自由生活线虫秀丽隐杆线虫已广泛应用于神经科学研究。技术进步促成了模拟神经退行性疾病某些特征的转基因品系的开发，例如OW13品系 [grk-1(ok1239) X; pkIs2386 IV (unc-54p::α-突触核蛋白::YFP + unc-119(+))]。该品系在经敏化处理的G蛋白偶联受体激酶缺陷背景下，于体壁肌细胞中表达人类α-突触核蛋白。本研究对OW13品系开展了探索性蛋白质组学分析。利用PD患者死后黑质蛋白质组学数据进行跨物种比较分析后，研究从373种差异丰度蛋白（DAPs）中鉴定出一个趋同特征，其中包括76种保守的秀丽隐杆线虫蛋白，对应70种人类直系同源蛋白。在这些保守候选蛋白中，68种表达上调，8种表达下调。功能富集分析显示，这些DAPs与三羧酸循环、线粒体功能及蛋白质质量控制相关，提示α-突触核蛋白聚集会引发广泛的蛋白质稳态与生物能量学重塑，其特征与PD病理生理过程相似。对OW13品系进行的这项首次蛋白质组学及跨物种特征分析，有力地支持将秀丽隐杆线虫作为一种稳健的PD模型。
帕金森病（PD）是老年人群中第二常见的神经退行性疾病，其特征是存在多种运动和非运动症状。其复杂的生化和分子机制使得直接在患者中研究PD或在体外复现该疾病颇具挑战性，这凸显了审慎表征模型对于推进转化研究的重要性。自由生活的线虫秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）已广泛应用于神经科学研究。技术进步促成了可模拟神经退行性疾病某些特征的转基因品系的开发，例如OW13品系[grk-1(ok1239) X; pkIs2386 IV (unc-54p::alpha-synuclein::YFP + unc-119(+))]。该品系在G蛋白偶联受体激酶缺陷的敏化遗传背景下，于体壁肌细胞中表达人α-突触核蛋白。本研究对OW13品系进行了探索性蛋白质组学分析。通过使用PD患者尸检黑质蛋白质组数据开展跨物种比较分析，我们从373种差异丰度蛋白（DAP）中鉴定出一个趋同特征，其中包括76种保守的秀丽隐杆线虫蛋白，对应70种人类直系同源蛋白。在这些保守候选蛋白中，68种表达上调，8种表达下调。功能富集分析显示，这些DAP与三羧酸循环、线粒体功能和蛋白质质量控制相关，提示α-突触核蛋白聚集会触发广泛的蛋白质稳态和生物能量学重塑，其特征与PD病理生理学相似。这项对OW13品系的首次蛋白质组学及跨物种表征，有力支持了将秀丽隐杆线虫用作稳健的PD模型。
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关键词：帕金森病 · α-突触核蛋白 · 秀丽隐杆线虫模型 · 无标记蛋白质组学 · 线粒体功能 · 蛋白质稳态
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.17.752360v1?rss=1