心血管疾病研究所2022年第11期（总32期）“Lab and Journal Club”学术沙龙

心血管疾病研究所2022年第11期（总32期）“Lab and Journal Club”学术沙龙

2022年11月18日下午，心研所本年度第11期学术沙龙于科教部5楼会议室顺利召开，本次活动邀请了研究所的郑锦荣和潘磊研究员，为大家讲述了可激活探针在动脉粥样硬化中成像和心脏再生方面的最新研究进展。

主讲人：郑锦荣博士

汇报内容：【课题进展】“和”分子逻辑门作为超增强剂用于设计可激活探针及其在动脉粥样硬化成像中的应用

荧光探针的出现改善了对于生物系统的研究效率，但其分辨率受到低效分子设计原理的限制。开发具有最高荧光增强因子（F/F0）的可激活探针以提高信噪比（S/N）仍然是一个紧迫的问题“和”分子逻辑门已成为增强探针选择性和准确性的有用工具。在这里，我们开发了一个简单实用的“和”逻辑门作为超级增强器，用于设计具有巨大F/F0和S/N比的可激活探针。该“和”逻辑门利用脂滴作为可控背景输入，并将目标分析物设置为可变输入。由于双重锁定，荧光被猝灭彻底，因此获得了目标分析物的极端F/F0比率。重要的是，这种探针可以在反应发生后转移到脂滴。目标分析物可以通过荧光的空间位置直接可视化，而无需对照组。根据这一原理，我们设计了一种过氧亚硝酸盐（ONOO−）可激活探针（CNP2-B）。CNP2-B在与ONOO−反应后其F/F0可达到2600。此外，CNP2-B在被激活后可以从线粒体转移到脂滴。在体外和体内，CNP2-B的选择性和S/N比均高于商业探针HPF。因此，用原位CNP2-B探针凝胶给药后，通过荧光成像清晰地描绘了小鼠模型的动脉粥样硬化斑块。这种输入可控的“和”逻辑门有望执行更多的成像任务。

主讲人：潘磊博士

汇报内容：【文献分享】RNA-binding Protein LIN28a Regulates New Myocyte Formation in the Heart via lncRNA-H19

成年人心肌细胞无法再生，在冠心病、心脏病发作后，部分心肌细胞受损，将导致心力衰竭。因此，促进心肌细胞再生、帮助心脏自愈一直以来都是心脏研究领域的重点。

美国天普大学的Mohsin Khan教授及其团队，在Circulation杂志发表RNA结合蛋白调控心肌再生文章。文章通过对发育小鼠心脏中LIN28a的表达与其增殖能力降低的趋势一致。因此推测LIN28a存在促进心肌细胞增殖的潜力。在正常P1及心尖切除P7的新生鼠中，过表达LIN28a，能够检测到心肌细胞增殖能力的显著增加，并能够促进心脏损伤的修复。进一步通过对增殖细胞类型的分析发现，LIN28a主要通过代谢重编程促进心肌细胞的增殖。该结果在正常成年小鼠和心梗成年小鼠中得到了印证。对于LIN28a促进心肌增殖的分子机制探索，文章通过RIP（RNA Immunoprecipitation，RNA免疫共沉淀）测序，分析LIN28a的下游调控靶点。由测序分析发现长链非编码RNA，lncRNA-H19可能是LIN28a调控心肌细胞增殖的下游靶点。在分离乳鼠心肌中，通过过表达LIN28a并抑制lncRNA-H19表达的方式发现，LIN28a促进心肌细胞增殖的现象消失了。这就明确了LIN28a通过调控下游lncRNA-H19，调控心肌细胞代谢重编程，促进心肌细胞的增殖。