研究背景:衰老過程中,骨骼肌退行性改變是機體最為顯著的變化之一,表現(xiàn)為骨骼肌質(zhì)量、力量和運動功能的進行性下降,最終發(fā)展為肌少癥(sarcopenia)。骨骼肌蛋白合成與分解失衡、肌細胞凋亡及線粒體功能紊亂等與肌少癥發(fā)生發(fā)展相關(guān)。由于線粒體在肌細胞內(nèi)能量供應(yīng)、氧化還原穩(wěn)態(tài)中的關(guān)鍵作用,線粒體功能紊亂被認(rèn)為是肌少癥發(fā)病的核心機制。線粒體生物合成障礙導(dǎo)致氧化磷酸化異常,是線粒體功能紊亂的主要原因。線粒體是雙基因組細胞器,呼吸鏈由核與線粒體DNA共同編碼。目前認(rèn)為,氧化磷酸化等線粒體功能以及線粒體分裂與融合等結(jié)構(gòu)變化都需要核與線粒體基因組的協(xié)同來維持。氧化磷酸化相關(guān)基因等線粒體生物合成靶標(biāo)的表達與活性是核-線粒體對話(mitonuclear crosstalk)功能是否正常的具體表現(xiàn)。因此,從核-線粒體對話角度探討骨骼肌退變的機制,有助于闡明線粒體功能紊亂在肌少癥發(fā)病中的作用。呼吸鏈亞基的表達主要是由線粒體生物合成因子過氧化物酶體增殖物激活受體-γ輔助激活因子1α(peroxisome proliferatoractivated receptor-γcoactivator-1α,PGC-1α)...

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
中英文縮略詞對照表
第1章 綜述
    1.1 肌少癥
        1.1.1 肌少癥定義
        1.1.2 肌少癥的流行病學(xué)特征
        1.1.3 肌少癥的分類
        1.1.4 肌少癥發(fā)病機制
        1.1.5 肌少癥的病理改變
    1.2 線粒體在肌少癥發(fā)病中的角色
        1.2.1 骨骼肌線粒體系統(tǒng)
        1.2.2 肌少癥中線粒體功能下降
        1.2.3 線粒體質(zhì)量控制在衰老相關(guān)疾病中的作用
    1.3 核-線粒體對話
        1.3.1 逆向信號
        1.3.2 正向信號
        1.3.3 核-線粒體失衡(mitonuclear imbalance)
    1.4 HtrA2/Omi
        1.4.1 HtrA2/Omi的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 HtrA2/Omi在細胞內(nèi)的雙重作用
        1.4.3 HtrA2/Omi的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能
        1.4.4 mnd2 小鼠與HtrA2/Omi敲除小鼠
    1.5 本研究理論依據(jù)
第2章 材料方法
    2.1 主要儀器及試劑
        2.1.1 本研究應(yīng)用的主要儀器如表2.1
        2.1.2 使用的主要試劑如表2.2
    2.2 實驗方法
        2.2.1 小鼠的飼養(yǎng)、繁殖
        2.2.2 小鼠HtrA2/Omi基因型鑒定
        2.2.3 骨骼肌性能研究
        2.2.4 骨骼肌組織HE染色
        2.2.5 骨骼肌組織天狼猩紅染色
        2.2.6 骨骼肌纖維形態(tài)學(xué)定量分析
        2.2.7 骨骼肌基因轉(zhuǎn)錄水平測定
        2.2.8 骨骼肌基因翻譯水平測定
        2.2.9 骨骼肌ATP生成水平測定
        2.2.10 骨骼肌活性氧水平測定
        2.2.11 骨骼肌線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅰ酶活性測定
        2.2.12 骨骼肌的免疫組織化學(xué)實驗
        2.2.13 骨骼肌組織的免疫熒光實驗
        2.2.14 生物信息學(xué)分析
        2.2.15 統(tǒng)計學(xué)方法
第3章 結(jié)果
    3.1 HtrA2/Omi蛋白酶活性缺失誘發(fā)小鼠肌少癥表型
        3.1.1 mnd2 小鼠的鑒定
        3.1.2 mnd2 小鼠基本生物學(xué)特征
        3.1.3 mnd2 小鼠運動表型
        3.1.4 mnd2 小鼠腓腸肌組織形態(tài)學(xué)
        3.1.5 骨骼肌肌纖維形態(tài)定量分析
        3.1.6 肌纖維分型標(biāo)志基因的表達檢測
        3.1.7 失神經(jīng)支配敏感型基因的表達檢測
    3.2 HtrA2/Omi蛋白酶活性缺失導(dǎo)致骨骼肌線粒體功能減退
    3.3 純合子小鼠肌細胞內(nèi)核/線粒體編碼呼吸鏈亞基的差異化表達
    3.4 HtrA2/Omi蛋白酶活性缺失影響骨骼肌線粒體生物合成
    3.5 Htr A2/Omi蛋白酶活性缺失可能通過Akt1 影響PGC-1α表達
第4章 討論
第5章 結(jié)論
參考文獻
作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝



本文編號：3759006