13 29

Cited 0 times in

Proteomic profiling of the vastus lateralis muscles from dysferlinopathy patients

Other Titles
 디스펄린병 환자 유래 가쪽넓은근의 단백질체 프로파일링 
Authors
 박형준 
College
 College of Medicine (의과대학) 
Degree
박사
Issue Date
2019
Abstract
Dysferlinopathy is an autosomal recessive disease caused by a DYSF gene mutation and one of the most common limb-girdle muscular dystrophies in Korea. We compared muscle protein extracts from dysferlinopathy patients and healthy controls to identify new biomarkers of this myopathy. We reviewed the medical records of the myopathy database at Gangnam severance hospital from January 2002 to October 2016. Eight vastus lateralis muscle samples from five dysferlinopathy patients and three control subjects were selected. We identified control subjects with the following criteria: (i) normal muscle pathology, (ii) normal serum creatine kinase level, (iii) no definite muscle weakness, and (iv) available vastus lateralis muscle biopsy samples. We separated proteins/peptides from these eight muscle specimens using two-dimensional electrophoresis (2DE). Data were acquired from liquid chromatography-mass spectrometry protein fragmentation patterns after comparing the spot volumes. Western blotting revealed total dysferlin loss in the dysferlinopathy patients but normal expression in the control subjects. 2DE indicated somewhat diverse protein constellations between the dysferlinopathy and control groups. For comparisons of spot volumes, image analysis was carried out for two dysferlinopathy samples and one control sample. We selected 88 spots from the two dysferlinopathy patients that were either more than twice or less than half of the volumes of those in the muscles from the control subject. We then selected 44 spots with volumes that were consistently different between all samples from two groups. Liquid chromatography-mass spectrometry indicated 26 differently expressed proteins. Western blotting revealed that creatine kinase M-type, carbonic anhydrase III (muscle specific) and desmin were significantly elevated in dysferlinopathy muscle. These results confirm the usefulness of the classic biomarker and have newly identified the altered expression of proteins in the vastus lateralis muscles of dysferlinopathy patients. 디스펄린병은 DYSF 유전자의 돌연변이로 발생하는 상염색체열성 유전성 근육질환으로 한국에서 가장 많은 팔다리이음근디스트로피 중 하나이다. 본 연구는 유전성 근육병의 새로운 생체 지표를 찾기 위해서 디스펄린병 환자와 대조군의 근육조직에서 단백추출물의 차이를 비교하였다. 2002년 1월부터 2016년 10월까지 강남세브란스 병원을 방문한 근육병환자의 의무기록을 조사하여 대상 환자를 찾았고 근육병 데이터베이스에서 근육 검체의 유무를 확인하였다. 최종적으로 5명의 증 환자와 3명의 대조군에서 가쪽넓은근을 확인하여 이를 대상으로 연구를 수행하였다. 5명의 디스펄린병 환자들은 모두 유전자검사에서 돌연변이가 확인된 환자였다. 8개의 가쪽넓은근에서 2차원전기영동을 수행하였다. 이미지 분석을 위해서 점이 가장 많은 디스펄린병 환자의 근육 2개와 대조군 근육 1개를 선별한 후 단백의 양이 2배이상이거나 1/2이하인 점들을 찾았다. 그 후 해당 점들이 다른 근육들에서도 차별적으로 발현한 점을 선택하였다. 선별된 점에서 액체크로마토그래피와 진량분광분석을 통해서 단백파쇄양상의 데이터를 얻었다. 디스펄린에 대한 웨스턴블럿에서 3명의 디스펄린병 환자의 근육에서는 단백이 전혀 발현되지 않고 대조군에서는 정상적으로 발현되었다. 2차원전기영동 후 단백에 대한 점들의 분포는 디스펄린병군과 대조군 모두에서 매우 다양하였다. 점의 수가 많고 또렷했던 디스펄린병 환자(MF635 와 MF266)의 근육 2개와 대조군(MF592)의 근육 1개를 비교할 때 총 80개의 점에서 발현 차이가 있었다. 각 점들을 다른 대조군과 환자군의 2차원전기영동의 결과와 비교하여 이 중 44개의 점들에서 일관된 발현 차이가 있음을 확인하였다. 액체크로마토그래피와 질량분광분석을 통해서 44개의 점들에서 26개의 단백을 확인하였다. 26개의 단백에 대해서 웨스턴블럿으로 단백 발현을 다시 정량하였을 때 21개의 단백은 확인되었으나 5개의 단백들(myoglobin과 delta (3,5)-delta (2,4)-dienoyl-CoA isomerase, mitochondrial precursor과 vimentin과 enolase3과 pyruvate kinase isozyme PKM isoform b)은 확인되지 않았다. glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase의 양을 기준으로 단백량을 비교할 때 특히 3개의 단백(creatine kinase M-type과 carbonic anhydrase III, muscle specific과 desmin)이 디스펄린병 환자에서 의미 있게 발현이 높았다. 결론적으로 본 연구는 디스펄린병 환자의 가쪽넓은근에서 단백의 발현 변화를 보여주었다. 본 연구 결과는 디스펄린병의 생체 지표를 규명하기 위한 새로운 통찰을 제공할 것으로 생각된다.
Files in This Item:
TA02294.pdf Download
Appears in Collections:
1. College of Medicine (의과대학) > Others (기타) > 5. Others
URI
https://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/178209
사서에게 알리기
  feedback

qrcode

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Browse

Links