科学家发现了一种参与调节心肌弹性的新机制

Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) 的科学家与一个国际科学团队合作，描述了一种调节心脏机械性能的新机制，该机制基于蛋白质 Titin 的氧化，这是负责的主要蛋白质因为心肌的被动弹性。

肌动蛋白是人体内最大的蛋白质，是骨骼肌和心脏功能的关键蛋白质。“简化很多，我们可以将titin描述为允许肌肉细胞伸展和收缩的分簧，”领导CNIC心血管系统实验室分子力学的Jorge Alegre Cebollada博士解释说。

该研究发表在《氧化还原生物学》上，基于早期的观察结果，表明氨基酸半胱氨酸的氧化可调节体外肌动蛋白的机械性能。“我们想知道这些氧化是否可能存在于体内，并有助于解释心脏如何机械地适应不同的情况以及它如何对改变氧化平衡的疾病做出反应，”Alegre Cebollada 博士解释说。

“我们首先发现肌联蛋白含有一组高度进化保守的半胱氨酸，这表明它们在蛋白质的功能中发挥着重要作用，”该研究的联合主任 Elías Herrero Galán 博士评论道。这组保守的半胱氨酸是观察到在体外调节肌动蛋白的机械特性的半胱氨酸。“我们的实验还表明，这些氨基酸是小鼠和人类心脏基础生理条件下氧化的靶标，”Elías Herrero Galán 博士说。

博士生 Inés Martínez Martín 描述了他们如何通过基于数学模型的计算机模拟来识别这些氧化的影响：“根据氧化的类型，titin 或多或少会变得僵硬，从而影响心肌的力学。”

“总的来说，”她补充说，“这些氧化作用使肌联蛋白更具活力和可塑性，使心脏能够适应不同的代谢和氧化需求。”

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