压力超负荷导致的心肌肥厚的发生发展涉及一系列转录激活因子和抑制因子的协同作用,而它们之间的相互作用引发病理基因转录重编程的机制尚不清楚。我们通过从NCBI GEO数据库下载主动脉狭窄诱导小鼠心肌肥厚模型的心肌组织微阵列数据进行分析。阐明了心肌肥厚发展过程中的主要事件及其出现的先后顺序。在压力过载的早期阶段,心肌组织内炎症相关事件最早出现转录水平的改变。持续性的压力过载导致核糖体的生物合成和蛋白质合成相关基因转录水平逐渐增加,为心肌细胞的生长做准备。经过约48小时的压力过载,心肌重构相关转录重编程启动,一直持续到1周左右达到峰值。为了探究在48h到1周的这段时间内,调控心肌重构的关键分子。下载了小鼠心肌肥厚模型的心肌单细胞数据进行分析,通过加权基因共表达网络分析和模块通路富集分析,发现Blue模块内共表达基因主要参与心肌重构过程。因此,通过对该模块内基因进行上游转录因子富集分析,发现了调控这些基因的关键转录因子Srf。通过搜集已报导的Srf的调控分子,发现碱性螺旋-环-螺旋家族成员Nulp1具有调控Srf基因的功能,并且有文献报道该蛋白家族部分成员参与心肌肥厚发展过程。因此,我们认为Nulp1是调控心肌重构的关键候选分子。为了进一步验证Nulp1在心肌肥厚发生发展过程中的功能,我们进行了Nulp1敲除和过表达实验。结果显示,Nulp1基因敲除加重了主动脉狭窄引起的心肌肥厚的病理变化,而过表达Nulp1显著减弱了这种病理变化。总之,基于数据挖掘和对挖掘结果的功能验证发现,Nulp1具有抑制心肌肥厚发展的功能。