Integrated multi-omics approach reveals the role of SPEG in skeletal muscle biology including its relationship with myospryn complex
Notice bibliographique
Résumé
(striated muscle preferentially expressed protein kinase) have been linked to centronuclear myopathy. Loss of SPEG is associated with defective triad formation, abnormal excitation-contraction coupling, and calcium mishandling in skeletal muscles. To elucidate the underlying molecular pathways, we have utilized multi-omics tools and analysis to obtain a comprehensive view of the complex biological processes. We identified that SPEG interacts with myospryn complex proteins (CMYA5, FSD2, RyR1), and SPEG deficiency results in myospryn complex abnormalities. In addition, transcriptional and protein profiles of SPEG-deficient muscle revealed defective mitochondrial function including aberrant accumulation of enlarged mitochondria on electron microscopy. Furthermore, SPEG regulates RyR1 phosphorylation at S2902, and its loss affects JPH2 phosphorylation at multiple sites. On analyzing the transcriptome, the most dysregulated pathways affected by SPEG deficiency included extracellular matrix-receptor interaction and peroxisome proliferator-activated receptors signaling, which may be due to defective triad and mitochondrial abnormalities. In summary, we have elucidated the critical role of SPEG in triad as it works closely with myospryn complex, phosphorylates JPH2 and RyR1, and demonstrated that its deficiency is associated with mitochondrial abnormalities. This study emphasizes the importance of using multi-omics techniques to comprehensively analyze the molecular anomalies of rare diseases. Synopsis: (striated preferentially expressed protein) with a recessive form of centronuclear myopathy and/or dilated cardiomyopathy and have characterized a striated muscle-specific SPEG-deficient mouse model that recapitulates human disease with disruption of the triad structure and calcium homeostasis in skeletal muscles. In this study, we applied multi-omics approaches (interactomic, proteomic, phosphoproteomic, and transcriptomic analyses) in the skeletal muscles of SPEG-deficient mice to assess the underlying pathways associated with the pathological and molecular abnormalities. SPEG interacts with myospryn complex proteins (CMYA5, FSD2, RyR1), and its deficiency results in myospryn complex abnormalities.SPEG regulates RyR1 phosphorylation at S2902, and its loss affects JPH2 phosphorylation at multiple sites.SPEGα and SPEGβ have different interacting partners suggestive of differential function.Transcriptome analysis indicates dysregulated pathways of ECM-receptor interaction and peroxisome proliferator-activated receptor signaling.Mitochondrial defects on the transcriptome, proteome, and electron microscopy, may be a consequence of defective calcium signaling.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».