临床构造是份子机制研究的首选样本，但COVID-19临床构造很少，且年夜多来自终末期患者的尸检。动物模子，尤为长短人灵长类动物模子的成立，可为COVID-19相干研究奠基根蒂根基。2022年1月北京协以及医学院杨俊涛传授于Signal transduction and targeted therapy杂志上揭晓标题问题为“Proteomic and phosphoproteomic profiling of COVID-19-associated lung and liver injury: a report based on rhesus macaques”的研究结果，哄骗卵白组学以及磷酸化卵白组学初次对于传染SARS-CoV-2的恒河猴初期肺构造以及肝构造份子变化举行研究，为进一步研究SARS-CoV-2的份子机制以及药物发明提供了有用的数据资源。研究质料：空缺比照组以及病毒传染组；SARS-CoV-2传染7天后的恒河猴肺、肝构造技能线路：步调1：肺、肝毁伤表型阐发步调2：卵白组学阐发步调3：差异卵白PPI互作步调4：磷酸化卵白组学阐发步调5：激酶猜测步调6：激酶与药物整合猜测研究成果：1. 恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝毁伤检测接纳定量RT-PCR要领检测传染恒河猴鼻、喉、肛门拭子中SARS-CoV-2 RNA含量，确定7天后SARS-CoV-2 病毒含量趋在不变。从胸片可直不雅看到，病毒传染组恒河猴肺部间质滤过以及渗出性病变。与比照组比拟，传染组恒河猴肺部有多个病理病变以及出血点。进一步定量RT-PCR检测发明，传染组恒河猴肝脏中的病毒载量低在肺部。从病理切片可以看到传染组恒河猴肺部有较着的炎性细胞浸润，肺距离局部增厚，血管血栓形成；肝脏中肝窦间隙增宽、炎症细胞散于浸润。图1 恒河猴SARS-CoV-2传染及随后肺、肝毁伤的验证2.恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝构造卵白组学阐发卵白质组学定量了肺中6715个卵白以及肝脏中5238个卵白。主身分阐发成果显示，比照组以及病毒传染组之间肝脏卵白表达谱的整体差异年夜在肺。与比照组比拟，传染组肺构造以及肝构造差异表达卵白别离为757个以及1219个。KEGG通路富集阐发显示，于传染组的肺构造中，核糖体、DNA复制、RIG- I样受体或者旌旗灯号通路、错配修复等相干通路卵白上调；与ECM -受体彼此作用瓜葛最为紧密亲密卵白的下调。于传染组的肝脏构造中，核糖体、氨基酰基-tRNA生物合成、氧化磷酸化等相干通路卵白上调；剪接体、调控肌动卵白细胞骨架以及局部粘附等相干卵白下调。图2 恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝构造卵白比力3.差异卵白PPI互作阐发将通路富集到的卵白举行卵白彼此作用阐发。肺部以及肝脏于传染后均呈现代谢相干卵白以及核糖体相干卵白程度升高。联合KEGG以及STRING数据库，发明传染组肺构造RIG-I通路、卵白加工、DNA复制以及修复相干卵白上调，肝构造氧化呼吸链以及卵白质加工通路相干卵白发生显著变化。卵白酶介导的卵白质降解于肺中活跃，但于肝脏中遭到按捺。同时发明，SARS-CoV-2传染7天后，局灶性粘连周围卵白呈降落趋向。整合素α家族中的ITGA5以及链接ECM以及细胞骨架的DAG1于传染肺以及肝脏构造中均降落。图3 差异卵白互作阐发4. 恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝构造磷酸化卵白组学阐发磷酸化是细胞对于刺激做出反映的一种快速调治要领，已经于一些SARS-CoV-2传染的细胞模子或者尸检样本中检测到。是以，作者阐发了恒河猴肺以及肝脏的磷酸化卵白质组，以期找到SARS-CoV-2传染时期的潜于药物靶点。共定量了肺中4185个卵白质的12,418个磷酸位点以及肝脏中3191个卵白质的8134个磷酸化位点。此中，肺部873个卵白质的1162个位点以及肝脏712个卵白质中的960个位点差异表达。通路富集以及PPI互作阐发发明，肺中上调的磷酸化卵白富集在代谢、剪接体以及泛素介导的卵白水解等路子，而下调磷酸化卵白与Fc-γ-R介导的吞噬、粘附毗连以及根蒂根基转录因子相干。于肝脏中，上调的磷酸化卵白富集在多种代谢路子，而下调的磷酸化卵白与根蒂根基转录因子、剪接体、RNA转运等相干。PPI互作成果显示，上调的磷酸化卵白多在下调的磷酸化卵白。图4 恒河猴肺、肝中差异磷酸化卵白KEGG通路富集以及PPI阐发5. 恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝构造激酶猜测为得到更多信息，将恒河猴肺以及肝构造磷酸化位点举行激酶猜测。于肺中，与炎症、细胞周期、增殖以及代谢相干的激酶被激活，而细胞骨架重组相干激酶MRCKα被按捺。于肝脏中，代谢相干的激酶被激活，而炎症相干的激酶则处在静止甚至按捺状况。于卵白组以及磷酸化卵白组数据中并无发明所有的猜测激酶，申明激酶猜测阐发能扩展SARS-CoV-2作用靶点的摸索规模。图5 恒河猴肺以及肝中的激酶阐发6. 恒河猴SARS-CoV-2传染后肺、肝构造激酶与药物整合阐发将DrugBank数据库中的药物与激酶猜测成果举行整合阐发， 发明11种FDA核准的药物可能对于猜测的激酶有用，此中福坦替尼、米诺环素以及他莫西芬于肺以及肝脏中可能都起作用。图6 药物与恒河猴肺以及肝中的激酶桑基图小结：与人类的尸检样真相比，恒河猴模子可以或许提供一个于传染初期研究构造份子变化的时机。研究职员初次对于恒河猴SARS-CoV-2传染的肺以及肝构造举行了卵白质组学以及磷酸化卵白质组学阐发，发明于受传染的肺以及肝脏中，卵白质合成以及加工均激活，ECM、细胞间毗连以及细胞骨架均掉调，但肺以及肝脏都没有纤维化。而且发明，肺部于传染时期炎症反映加强，而肝脏于传染时期氧化磷酸化以及代谢历程加强。该研究为进一步摸索SARS-CoV-2的机制以及药物发明提供了有用的数据来历。