阿爾茨海默癥（AD）是一種常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,臨床表現(xiàn)為漸進的記憶喪失和認知障礙,是老年癡呆的一種主要類型。目前普遍認為β-淀粉樣肽（Aβ）在AD患者腦內(nèi)的產(chǎn)生、聚集和沉積在阿爾茨海默癥的發(fā)病機理中扮演著重要的角色。而β-分泌酶（BACE）對淀粉樣前體蛋白（APP）的酶解是Aβ產(chǎn)生的關(guān)鍵限速步驟,因此BACE成為AD藥物治療的一個重要靶標(biāo),發(fā)展檢測BACE活性的技術(shù)和對BACE結(jié)構(gòu)的了解對于藥物的開發(fā)和篩選都具有重要意義。然而傳統(tǒng)的生化方法難以實現(xiàn)在活細胞生理條件下對BACE的酶活性和結(jié)構(gòu)的實時動態(tài)研究。本文利用熒光能量共振轉(zhuǎn)移（FRET）光學(xué)成像技術(shù),結(jié)合基因工程技術(shù)合成的FRET探針和熒光標(biāo)記蛋白,在活細胞水平檢測了BACE的活性及其二聚化結(jié)構(gòu)。主要的研究結(jié)果如下:1)利用基因工程技術(shù)構(gòu)建了五種基于綠色熒光蛋白（GFP）的可遺傳編碼的FRET探針。這些FRET探針由GFP的兩個顏色突變體——青色熒光蛋白（CFP）和黃色熒光蛋白（YFP）,及其之間的一段短肽構(gòu)成。根據(jù)中間連接短肽序列的不同,獲得了4種中間短肽為BACE識別底物位點（BACE substrate site,B... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

AD的組織病理學(xué)[1]

神經(jīng)纖維纏結(jié)是神經(jīng)元胞體內(nèi)出現(xiàn)的異常大的纖維束。纖維變粗扭曲不規(guī)則排列，占據(jù)了胞質(zhì)的大部分，圍繞在核周甚至完全取代細胞核[3]。電鏡下可見這些神經(jīng)元纖維由形成雙股螺旋微絲（paired helical filament，PHF）結(jié)構(gòu)的配對纖維微絲構(gòu)成它們是成束密集排列的纖維結(jié)構(gòu)，長而不分叉，如圖 1.1 B 所示。高倍鏡下可見這些神經(jīng)元纖維由形成雙股螺旋微絲（paired helical filament，PHF）結(jié)構(gòu)的配對纖維微絲構(gòu)成，這些纖維微絲大約為 10 nm 寬，螺旋周期大約為 160 nm[1, 17]，如圖 1.1 C 所示從 1985 年開始，對神經(jīng)纖維纏結(jié)的免疫組化和生物化學(xué)分析發(fā)現(xiàn)它的主要成分是異常高度磷酸化的微管 tau 蛋白[18-20]。Tau 蛋白主要集中于神經(jīng)細胞的軸突，是一種微小管結(jié)合蛋白，起著促進微管形成和穩(wěn)定微管結(jié)構(gòu)的作用。人類 tau 蛋白基因定位于 17 號染色體長臂上，長度在 100 kbp 以上，包含 15 個外顯子[21]。根據(jù) mRNA的不同選擇性剪切，成人腦中主要有 6 種 tau 蛋白亞型，長度 352-441 個氨基酸殘基不等，取決于其 3 個插人序列的有無。Tau 蛋白的分子結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示[2]。

APP 加工成 Aβ 過程的研究對理解 AD 的發(fā)病機理以及為至關(guān)重要的。以下將分別介紹 APP 及參與 APP 水解過程β 和 γ 分泌酶的研究進展。本節(jié)主要介紹 α 和 γ-分泌酶，介紹。粉樣前體蛋白（APP）個 I 型跨膜蛋白，以轉(zhuǎn)錄后修飾不同的異構(gòu)體廣泛存在于表達最高。APP 基因位于人類第 21 號染色體長臂，含 1樣蛋白假說[5]。APP 由 β-分泌酶和 γ-分泌酶相繼酶解得到 Aβ（a）c，抗體染色）。導(dǎo)致神經(jīng)毒性和神經(jīng)元死亡，從而導(dǎo)致癡呆綜合癥yloid hypothesis[5]. Aβ is a product derived from the sequential cletein (APP) by β-secretase and γ-secretase (a). Aβ aggregates amyloid owsky’s silver stain; c, stained with anti-Aβ antibody), and results inth that underlie the symptoms of dementia observed in these patients (d)

【參考文獻】：
期刊論文
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