【摘要】：阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)最主要的病理特征是p-淀粉樣蛋白(Ap)沉積；Tau蛋白的過度磷酸化；和神經(jīng)元的凋亡。而神經(jīng)元最終的死亡是直接導(dǎo)致AD的發(fā)生。因此對AD發(fā)病過程中神經(jīng)元凋亡機制的研究對預(yù)防和治療AD具有很重要的作用。Cdk5(Cyclin dependent kinase5)是一種非典型的細胞周期依賴蛋白激酶,其激酶活性主要被大腦特異蛋白P35所激活。在AD的致病過程中,Ap的過量產(chǎn)生會誘導(dǎo)P35切割成P25,而P25可以持續(xù)過度激活Cdk5,進而引起神經(jīng)元凋亡。但對于過度激活Cdk5引起神經(jīng)元凋亡的機制還不是很清楚。我們對Cdk5的底物進行了篩選鑒定,CLIC4(Chloride intracellular channel4)有可能參與了Cdk5誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡的調(diào)節(jié)過程。 CLIC4是典型的氯離子通道蛋白,主要維持線粒體功能的穩(wěn)定。CLIC4在角質(zhì)細胞的線粒體和細胞質(zhì)都有分布,外界應(yīng)激下能夠轉(zhuǎn)運到核內(nèi)參與凋亡的發(fā)生。而CLIC4進入細胞核的機制還不清楚,并且CLIC4在神經(jīng)系統(tǒng)的作用研究還很缺乏。通過放射性氨基酸標(biāo)記技術(shù)(SILAC)鑒定出CLIC4第108的絲氨酸可以被Cdk5磷酸化,我們推斷CLIC4可能是Cdk5的一個新底物。通過免疫共沉淀技術(shù),我們首先確定了P25/Cdk5和CLIC4具有相互作用,并且當(dāng)激活Cdk5以后,內(nèi)源性的CLIC4被轉(zhuǎn)運到細胞核。在體外培養(yǎng)的原代神經(jīng)元中,氧化應(yīng)激或者p-淀粉樣蛋白的處理誘導(dǎo)了Cdk5的激活,我們發(fā)現(xiàn)CLIC4也被轉(zhuǎn)運到細胞核內(nèi)。為了確定CLCI4-S108的磷酸化介導(dǎo)了CLIC4在細胞核內(nèi)的定位,將CLIC4第108位的絲氨酸突變?yōu)樘於彼?D108)模擬磷酸化。在神經(jīng)元和神經(jīng)細胞系中,CLIC4-D108明顯地在細胞核內(nèi)聚集。以上結(jié)果證實了：Cdk5通過磷酸化CLIC4的108位絲氨酸介導(dǎo)了CLIC4細胞核地位。我們進一步研究發(fā)現(xiàn)核內(nèi)累積的CLIC4能夠激活caspase3進而誘導(dǎo)神經(jīng)元的凋亡。 在本項研究中,我們第一次鑒定出了CLIC4是Cdk5的一個全新底物,并且確定了Cdk5對CLIC4的磷酸化位點是S108。在老年癡呆等疾病發(fā)生過程中,Cdk5被過量激活進而誘導(dǎo)CLIC4-S108的磷酸化從而使其聚集在細胞核內(nèi)而引起神經(jīng)元的凋亡。我們的研究為AD等神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病過程中的神經(jīng)元死亡相關(guān)機制研究開辟了新的道路。
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R749.16

【共引文獻】

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2 劉重斌;王瑞;董繆武;高喜仁;俞峰;;脈絡(luò)叢上皮細胞β-淀粉樣蛋白轉(zhuǎn)運體表達的年齡變化:氧化應(yīng)激損傷的作用(英文)[J];生理學(xué)報;2014年02期

3 車慧;楊寶峰;艾靜;;MicroRNA在學(xué)習(xí)記憶功能障礙中的作用[J];神經(jīng)藥理學(xué)報;2011年04期

4 鄶學(xué)先;于建春;張?zhí)m;;以微管相關(guān)蛋白Tau為靶點的抗阿爾茨海默病藥物研究進展[J];中國康復(fù)理論與實踐;2014年03期

5 Priyanka Sabharwal;Thomas Wisniewski;;阿爾茨海默病新型免疫治療方法[J];中國現(xiàn)代神經(jīng)疾病雜志;2014年03期

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2 姜尚彤;人類M1 Muscarinic乙酰膽堿受體調(diào)控BACE1水平的新機制[D];廈門大學(xué);2013年

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本文編號：2527863