背景:由PCMT1基因编码的蛋白质-L-异天冬氨酸(D-天冬氨酸)-甲基转移酶(Protein-l-isoaspartate O-methyltransferase, PIMT)是一种修复酶,可纠正异天冬氨酰损伤,从而维持蛋白质结构和功能。虽然该酶对于神经元的完整性是不可或缺的,但其在红细胞和输血结局中的作用尚不完全清楚。
方法:Shaun Bevers等人的团队利用新型红系特异性PCMT1基因敲除小鼠的红细胞进行体外储存和动物输血实验,发现缺乏PCMT1基因的红细胞在储存期间表现出一碳代谢重塑、修复中间体积累以及糖酵解和细胞骨架蛋白的去稳定化,但其脂质过氧化水平更低,输入动物体内后具备正常的输血后恢复能力。
结果:对来自受血者流行病学与献血者评估研究-III (REDS-III)的13,091名献血者红细胞组学(RBC Omics)研究的分析显示,常见的PCMT1变异体与溶血表型相关,并通过蛋白质数量性状位点(Protein Quantitative Trait Loc, pQTL)分析揭示其调节PIMT蛋白水平。在亚洲或非洲血统献血者中富集的非同义rs4816(V120I)等位基因表现为一种有益变异体:携带者表现出较低的渗透性溶血、改变的肽甲基化通量以及更高的PIMT蛋白水平。重组表达证实I120变体保留了整体折叠,但比经典V120酶具有更强的催化活性。输血结果数据显示,PCMT1基因型影响受血者的血红蛋白增量和胆红素反应。
结论:这些发现确定了PIMT是红细胞储存生物学的一个新的决定因素,并确定rs4816是保护性等位基因,对献血者多样性、输血疗效和衰老过程中的蛋白质组维持具有更广泛的意义。
翻译:沈龙强 宁波市中心血站
审核专家:温炜
原文链接:
PMID: 42007445 PMCID: PMC13084699 DOI: 10.1002/hem3.70361
