本文關(guān)鍵詞：銅離子及銅相關(guān)蛋白CUTA在APP表達及Aβ生成中的作用研究

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【摘要】：阿爾茨海默癥(Alzheimer's disease, AD)的一個重要病理特征和致病關(guān)鍵原因是大腦中有由p-淀粉樣蛋白(Aβ)過度產(chǎn)生和沉積形成的淀粉樣斑。Ap是由p-淀粉樣蛋白前體蛋白(β-Amyloid Precursor Protein, APP)經(jīng)過p-分泌酶和γ-分泌酶的順序剪切后所產(chǎn)生。Ap有多種形式,主要為Aβ40和Aβ42, Aβ42約占Aβ總量的5%,但卻是Aβ的主要毒性形式。此外,金屬離子銅在AD的病理過程中也發(fā)揮著重要的作用。我們實驗室前期工作發(fā)現(xiàn)的一個銅相關(guān)蛋白CUTA能夠與β-分泌酶BACE1相互作用,調(diào)控APP的p-剪切和Ap的生成。 本論文中我們進一步研究了CUTA與銅之間的相互關(guān)系,以及它們對于調(diào)控APP表達和Ap產(chǎn)生之間的潛在聯(lián)系。我們的結(jié)果證實了銅可以提高APP的mRNA水平和蛋白水平,并且可以促進Aβ的分泌。但是,雖然過表達CUTA可以緩解銅離子誘導(dǎo)的Aβ42的產(chǎn)生,而下調(diào)內(nèi)源性的CUTA也會促進銅誘導(dǎo)的Aβ42的分泌升高,然而CUTA本身并不影響APP mRNA的表達水平,而銅離子對于APP表達的影響也不依賴于CUTA。此外,銅離子也沒有影響CUTA和BACE1的相互作用。這些結(jié)果提示銅和CUTA對于APP切割和Aβ的生成的作用是通過兩個平行的途徑來進行。我們進一步發(fā)現(xiàn)銅在一定的濃度范圍內(nèi)可以提高CUTA mRNA的表達水平,進而提高其蛋白水平。反過來,過表達CUTA會提高細胞內(nèi)銅元素的含量,并且緩解銅處理導(dǎo)致的細胞毒性。這些結(jié)果提示CUTA可能參與了銅的平衡調(diào)控,并能在銅對細胞的應(yīng)激下起到一定的保護作用。最后,我們發(fā)現(xiàn)在APP/PS1的AD小鼠模型中,其海馬區(qū)CUTA的蛋白表達水平,以及銅的含量都低于野生型小鼠,進一步在體內(nèi)表明了CUTA與銅的相關(guān)性。綜上所述,我們的研究對于進一步揭示CUTA與銅之間的相互聯(lián)系,以及二者在AD發(fā)病過程中的作用,具有重要的意義。
【關(guān)鍵詞】：APP Aβ CUTA 銅
【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
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 第一章 前言12-30
• 1.1 阿爾茨海默癥12-14
• 1.1.1 阿爾茨海默癥概述12-13
• 1.1.2 AD主要的病理特征13-14
• 1.1.2.1 神經(jīng)纖維纏結(jié)14
• 1.1.2.2 淀粉樣斑14
• 1.2 Aβ的產(chǎn)生和Aβ級聯(lián)假說14-23
• 1.2.1 β-淀粉樣蛋白前體蛋白及其分泌酶14-21
• 1.2.1.1 APP15-18
• 1.2.1.2 α-分泌酶18-19
• 1.2.1.3 β-分泌酶19-20
• 1.2.1.4 γ-分泌酶20-21
• 1.2.2 Aβ級聯(lián)假說21-23
• 1.3 AD發(fā)病的其它因素23-25
• 1.4 銅和AD25-28
• 1.5 CUTA28-29
• 1.6 本論文研究的內(nèi)容和意義29-30
• 第二章 材料與方法30-50
• 2.1 實驗材料30-36
• 2.1.1 菌種、細胞株及動物30
• 2.1.2 質(zhì)粒30-31
• 2.1.3 抗體31
• 2.1.4 化學(xué)藥品及試劑盒31
• 2.1.5 溶液與試劑配制31-35
• 2.1.6 培養(yǎng)基配制35-36
• 2.1.7 其它所需試劑和材料36
• 2.2 主要實驗設(shè)備36-37
• 2.3 實驗方法37-50
• 2.3.1 感受態(tài)細胞制備37-38
• 2.3.2 大腸桿菌轉(zhuǎn)化實驗38
• 2.3.3 質(zhì)粒提取38-40
• 2.3.4 細胞培養(yǎng)40-42
• 2.3.5 質(zhì)粒轉(zhuǎn)染42
• 2.3.6 銅處理細胞42-43
• 2.3.7 免疫共沉淀43-44
• 2.3.8 免疫印跡44-45
• 2.3.9 培養(yǎng)基蛋白的檢測(sAPPα以及分泌的myc-CUTA)45-46
• 2.3.10 實時熒光定量PCR46-48
• 2.3.11 鼠尾樣品Genotyping48-49
• 2.3.12 ICP-MS測銅元素的樣品制備49
• 2.3.13 統(tǒng)計學(xué)處理49-50
• 第三章 實驗結(jié)果與分析50-60
• 3.1 銅離子處理細胞促進APP的表達和Ap的分泌50-52
• 3.2 CUTA和銅均能影響Aβ的分泌52-56
• 3.2.1 CUTA調(diào)控銅誘導(dǎo)的Aβ分泌但不影響APP的表達52-54
• 3.2.2 銅離子不影響CUTA和BACE1的相互作用54-56
• 3.3 銅離子促進細胞內(nèi)CUTA的表達56-57
• 3.4 過表達CUTA可以增加細胞內(nèi)的銅含量和緩解銅的細胞毒性57-58
• 3.5 CUTA和銅在APP/PS1小鼠中水平下降58-60
• 第四章 討論與展望60-64
• 參考文獻64-73
• 致謝73

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3 趙穎俊;銅相關(guān)蛋白CUTA調(diào)節(jié)BACE1水平和APP的剪切[D];廈門大學(xué);2009年

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本文編號：539621