小鼠MOE內(nèi)受AC3調(diào)控的SLC家族成員及其作用
發(fā)布時間:2022-02-10 12:56
主要嗅覺表皮(main olfactory epithelium,MOE)是哺乳動物的主要嗅覺器官。腺苷酸環(huán)化酶3(adenylyl cyclase 3,AC3)是主要嗅覺信號轉(zhuǎn)導通路cAMP信號轉(zhuǎn)導通路的重要成員之一。AC3缺失會影響嗅覺通路的表達。MOE暴露在外界環(huán)境中容易受到病原體的侵擾;在體內(nèi)一些溶質(zhì)的轉(zhuǎn)運也會影響到MOE的功能。體內(nèi)大多數(shù)溶質(zhì)是由轉(zhuǎn)運蛋白介導轉(zhuǎn)運的,溶質(zhì)載體(solute carriers,SLC)超家族是膜轉(zhuǎn)運蛋白家族,在MOE中的溶質(zhì)轉(zhuǎn)運方面發(fā)揮重要作用。小鼠MOE中AC3缺失后是否會影響部分SLC家族成員的表達以及部分SLC家族成員表達發(fā)生改變后又會對MOE的功能產(chǎn)生怎樣的影響呢?這些問題目前尚未得到解決。為了解決以上問題,本文以野生型(AC3+/+)、敲除型(AC3-/-)和敲入型(hAC3)三種基因型小鼠MOE組織以及NIH3T3細胞為實驗材料,利用qRT-PCR、Western blot、IF、Co-IP以及質(zhì)譜等實驗方法進行以下探究:1、通過qRT-PCR實驗初步在mRNA水平上對部分SLC家族成員的表...
【文章來源】:河北大學河北省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
小鼠主要嗅覺表皮(MOE)組織模式圖
河北大學碩士學位論文6圖1-2腺苷酸環(huán)化酶結(jié)構(gòu)圖Fig.1-2Structureofadenylylcyclase(引自http://www.baike.com/wiki/cAMP信號傳導途徑)1.3小鼠主要嗅覺信號通路嗅覺的產(chǎn)生是一系列分子進行信號轉(zhuǎn)導的結(jié)果。從1996至2000年,通過敲除Golf、CNGα以及AC3后發(fā)現(xiàn),基因敲除小鼠均喪失了氣味探測能力并且氣味刺激的電生理反應喪失或者降低[42,46,47]。這些基因都是環(huán)磷酸腺苷(cyclicadenosinemonophosphate,cAMP)信號轉(zhuǎn)導途徑的成員,因此cAMP信號轉(zhuǎn)導通路被認為是哺乳動物嗅覺神經(jīng)元進行嗅覺信號轉(zhuǎn)導的主要通路。OR位于神經(jīng)元纖毛上,可以檢測氣味分子。嗅覺是由嗅覺感覺神經(jīng)元表面上的OR之間的相互作用引發(fā)的。每個嗅覺感覺神經(jīng)元都表達單個的受體基因[48,49]。氣味分子與OR結(jié)合后會激活Golf蛋白[50],Gα亞基與GTP結(jié)合變成活躍狀態(tài)后激活AC3[38]。AC3能將ATP轉(zhuǎn)換成cAMP[51],大量增多的cAMP充當?shù)诙攀勾蜷_了CNG陽離子通道,Na+尤其是Ca2+流入纖毛。然后Ca2+充當?shù)谌攀勾蜷_了Cl-通道,導致Cl-流出,這是膜去極化的一個過程。這個過程貢獻了OSN受體電流的80%至90%,因此膜去極化的放大步驟產(chǎn)生了動作電位,并以神經(jīng)沖動動作電位的形式傳遞到嗅球,嗅球再將信息上傳到大腦,最終產(chǎn)生了嗅覺。
第一章文獻綜述9員使用微陣列分析氣味誘導時野生型和CNGA2缺陷型小鼠基因表達的差異時發(fā)現(xiàn),SLC8A1在氣味誘導的野生型中表達量明顯上調(diào),這說明了SLC8A1可能在嗅覺傳遞過程中具有一定的潛在作用[79]。AC是調(diào)節(jié)細胞的關鍵效應因子,有研究表明多巴胺轉(zhuǎn)運蛋白SLC6A3的表達與AC5的活性相關[80-82]。在心臟中AC6的表達可通過增加cAMP來改善心臟功能,在這其中鈣離子的平衡非常重要。AC6改善心臟功能的機制就包含了SLC8A1表達的減少,以及肌質(zhì)網(wǎng)鈣離子增多[83]。但目前在MOE中尚沒有關于AC3對SLC8A1、SLC6A3以及其他SLC家族成員表達影響的報道。由于SLC家族成員眾多,因此功能也是多種多樣的,對于SLC家族成員的研究可以為一些疾病的治療,靶標蛋白的藥物設計等做鋪墊。嗅覺傳遞過程中涉及到多種溶質(zhì)的轉(zhuǎn)運,在小鼠MOE中研究SLC家族成員的功能可以更好的解釋一些溶質(zhì)在嗅覺傳遞過程中的作用。圖1-3轉(zhuǎn)運蛋白分布圖Fig.1-3Diagramoftransporterdistribution(引自HedigerMA,2004)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]質(zhì)譜技術在蛋白質(zhì)組學中的應用發(fā)展[J]. 吳曉歌,魯新宇. 醫(yī)學研究生學報. 2007(10)
本文編號:3618929
【文章來源】:河北大學河北省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
小鼠主要嗅覺表皮(MOE)組織模式圖
河北大學碩士學位論文6圖1-2腺苷酸環(huán)化酶結(jié)構(gòu)圖Fig.1-2Structureofadenylylcyclase(引自http://www.baike.com/wiki/cAMP信號傳導途徑)1.3小鼠主要嗅覺信號通路嗅覺的產(chǎn)生是一系列分子進行信號轉(zhuǎn)導的結(jié)果。從1996至2000年,通過敲除Golf、CNGα以及AC3后發(fā)現(xiàn),基因敲除小鼠均喪失了氣味探測能力并且氣味刺激的電生理反應喪失或者降低[42,46,47]。這些基因都是環(huán)磷酸腺苷(cyclicadenosinemonophosphate,cAMP)信號轉(zhuǎn)導途徑的成員,因此cAMP信號轉(zhuǎn)導通路被認為是哺乳動物嗅覺神經(jīng)元進行嗅覺信號轉(zhuǎn)導的主要通路。OR位于神經(jīng)元纖毛上,可以檢測氣味分子。嗅覺是由嗅覺感覺神經(jīng)元表面上的OR之間的相互作用引發(fā)的。每個嗅覺感覺神經(jīng)元都表達單個的受體基因[48,49]。氣味分子與OR結(jié)合后會激活Golf蛋白[50],Gα亞基與GTP結(jié)合變成活躍狀態(tài)后激活AC3[38]。AC3能將ATP轉(zhuǎn)換成cAMP[51],大量增多的cAMP充當?shù)诙攀勾蜷_了CNG陽離子通道,Na+尤其是Ca2+流入纖毛。然后Ca2+充當?shù)谌攀勾蜷_了Cl-通道,導致Cl-流出,這是膜去極化的一個過程。這個過程貢獻了OSN受體電流的80%至90%,因此膜去極化的放大步驟產(chǎn)生了動作電位,并以神經(jīng)沖動動作電位的形式傳遞到嗅球,嗅球再將信息上傳到大腦,最終產(chǎn)生了嗅覺。
第一章文獻綜述9員使用微陣列分析氣味誘導時野生型和CNGA2缺陷型小鼠基因表達的差異時發(fā)現(xiàn),SLC8A1在氣味誘導的野生型中表達量明顯上調(diào),這說明了SLC8A1可能在嗅覺傳遞過程中具有一定的潛在作用[79]。AC是調(diào)節(jié)細胞的關鍵效應因子,有研究表明多巴胺轉(zhuǎn)運蛋白SLC6A3的表達與AC5的活性相關[80-82]。在心臟中AC6的表達可通過增加cAMP來改善心臟功能,在這其中鈣離子的平衡非常重要。AC6改善心臟功能的機制就包含了SLC8A1表達的減少,以及肌質(zhì)網(wǎng)鈣離子增多[83]。但目前在MOE中尚沒有關于AC3對SLC8A1、SLC6A3以及其他SLC家族成員表達影響的報道。由于SLC家族成員眾多,因此功能也是多種多樣的,對于SLC家族成員的研究可以為一些疾病的治療,靶標蛋白的藥物設計等做鋪墊。嗅覺傳遞過程中涉及到多種溶質(zhì)的轉(zhuǎn)運,在小鼠MOE中研究SLC家族成員的功能可以更好的解釋一些溶質(zhì)在嗅覺傳遞過程中的作用。圖1-3轉(zhuǎn)運蛋白分布圖Fig.1-3Diagramoftransporterdistribution(引自HedigerMA,2004)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]質(zhì)譜技術在蛋白質(zhì)組學中的應用發(fā)展[J]. 吳曉歌,魯新宇. 醫(yī)學研究生學報. 2007(10)
本文編號:3618929
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