所谓的热爱图，概述了分析的蛋白质，这是在广泛的地图集中首次汇总的蛋白质。© 生物化学/娃娃的MPI
由于超过10,000个蛋白质的相互作用，一种健康的心脏在寿命期间跳跃约20亿次。Max Planck生物化学研究所和慕尼黑技术大学德国心脏研究所的研究人员现在确定了哪种和多种辛酸蛋白质存在于心脏中的每种类型的细胞中。在这样做时，他们编制了健康人体的第一个地图集，称为心脏蛋白质。地图集可以更容易地识别未来健康和患病心之间的差异。
蛋白质是细胞的分子机，其中它们执行一系列功能。它们是基于储存在其DNA中的蓝图的细胞产生的。DNA或蛋白质水平发生的变化可导致疾病。对于被认为是心脏病的潜在原因的这种变化，重要的是要准确知道哪些蛋白质存在于健康的心脏和批量中。
最近由慕尼黑的研究团队公布了这一心脏的第一种此类蛋白质地图集。科学家们确定了心脏的所有区域中细胞的蛋白质剖面：心脏瓣膜，心脏室和主要血管。此外，它们在心脏的三种不同细胞类型中研究了蛋白质组合物：心脏成纤维细胞，平滑肌细胞和内皮细胞。通过这种方式，研究人员能够在心脏的各个区域映射蛋白质的分布。使用质谱法，它们在整个心脏中鉴定了近11,000种不同的蛋白质。
以前的研究仅侧重于史磷细胞类型的大部分，或者它们使用来自患病的心脏的组织。“这有两个问题，”Max Planck生物化学研究所的索菲亚娃娃和该研究的主要作者。“首先，结果没有在所有地区和组织中都有全面的心脏;第二，健康心中的比较数据往往丢失。我们的研究消除了这两个问题。现在数据可以用作未来研究的参考。“
“看着人类心脏的蛋白质地图集，你可以看到所有健康的心灵都以非常相似的方式工作。我们在所有地区测量了类似的蛋白质组合物，其中差别差别，“索菲亚娃娃说。我们也感到惊讶地发现心脏的右半部和左半半是相似的，尽管功能相似：右半泵到肺部的氧气贫瘠的血液，而左半半泵送富氧血液从肺部泵送给肺部身体。
生病与健康：识别差异
在下一步中，团队希望测试来自健康心灵的数据是否可以作为检测患病心脏变化的控制。他们将其值与心房颤动患者的心脏蛋白质组进行比较，心脏的一种非常常见的节奏障碍。事实上，结果为疾病的原因提供了初始线索。患病的心脏的组织在负责向细胞供应能量的蛋白质中最不同。
比较提供了另一个有趣的发现：虽然在所有患者中发生了涉及能量代谢的蛋白质，但近史之间的变化不同。“这些调查结果显示了个性化药物的重要性。虽然所有患者的症状非常相似，但我们从数据中看到了不同的分子功能障碍在每种情况下都是负责的。我们需要学会识别和治疗尤其大−学慕尼黑德国心脏中心慕尼黑州德国心血管手术部副主任Markus Krane的这种清理差异。
在不到两天的时间内近11,000名蛋白质
在德国心脏中心的心血管外科部门，慕尼黑马克克伦和他的同事们一起收集了超过60个心脏病和法医样品的150多种组织样本。在精细细胞培养方法中，可以从中获得不同的细胞类型。这种大量的心脏材料是如此精确地研究疏忽心脏区的关键因素。Matthias Mann，蛋白质组学的头部和MPIB的信号转导组，他的团队进行了广泛的质谱测量。由于质谱和样品加工的进步，研究人员正在向个性化药物照明。
Max Planck Institute的团队非常重视精确，可重复和快速的分析方法。它们在现在可以在不到两天的时间内速度确定整个心脏区域的程度，它们−改进了测量技术。这是至关重要的，特别是对于患者的潜在使用。
出版物：索菲亚娃娃等人，“地区和细胞型解析的人心的定量蛋白质组学地图”自然通信8，物品编号：1469（2017）DOI：10.1038 / S41467-017-01747-2
