Molecular Psychiatry：改变的tRNA表达谱与自杀脑中密码子特异性蛋白质组学变化的关系
2025-01-18 xiongjy MedSci原创 发表于上海
MDD自杀脑中tRNAGly-GCC表达显著升高，并与富含GGC密码子的蛋白质表达上调相关。tRNAGly-GCC过表达可促进这些蛋白的翻译，为自杀的分子机制研究提供了新的线索和潜在治疗靶点。
自杀是一个重要的公共健康问题，其与重度抑郁障碍（MDD）高度相关。然而，自杀的分子机制尚未完全阐明。本研究通过整合多种组学分析（tRNA表达谱、tRNA甲基化、蛋白质组学和氨基酸代谢组学），探索了tRNA调控机制在MDD患者自杀脑中可能的作用。
研究选取了来自49例MDD自杀患者和49名健康对照的尸检前额叶皮质（DLPFC）样本，采用高通量测序技术分析tRNA表达和甲基化水平，并结合蛋白质组学和氨基酸代谢组学数据。研究发现，与健康对照相比，MDD自杀患者的DLPFC中tRNAGly-GCC表达水平显著升高，但这一变化并未伴随其甲基化水平的改变。此外，tRNA变化未导致甘氨酸水平显著变化，但与密码子GGC的蛋白质表达升高相关。
图1：实验设计示意图
通过蛋白质组学分析发现，在MDD自杀样本中，36种蛋白质的表达水平发生显著改变，其中34种上调。这些蛋白质的密码子使用模式显示，富含GGC密码子的蛋白质表达显著增加。这一发现得到了小鼠模型实验的验证：tRNAGly-GCC过表达小鼠显示了富含GGC密码子蛋白（如REEP1蛋白）的显著上调。
图2： MDD自杀脑中的tRNA分析
研究首次揭示了tRNA表达与特定密码子蛋白质翻译效率之间的关系，并指出tRNAGly-GCC的调控可能对神经精神疾病如MDD和自杀风险具有重要作用。这些发现为理解自杀行为的分子机制提供了新视角，并提出了潜在的治疗靶点。
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