銅離子及銅相關(guān)蛋白CUTA在APP表達(dá)及Aβ生成中的作用研究
發(fā)布時(shí)間:2017-07-14 04:14
本文關(guān)鍵詞:銅離子及銅相關(guān)蛋白CUTA在APP表達(dá)及Aβ生成中的作用研究
【摘要】:阿爾茨海默癥(Alzheimer's disease, AD)的一個(gè)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(guò)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(guò)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(guò)程中也發(fā)揮著重要的作用。我們實(shí)驗(yàn)室前期工作發(fā)現(xiàn)的一個(gè)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(jìn)一步研究了CUTA與銅之間的相互關(guān)系,以及它們對(duì)于調(diào)控APP表達(dá)和Ap產(chǎn)生之間的潛在聯(lián)系。我們的結(jié)果證實(shí)了銅可以提高APP的mRNA水平和蛋白水平,并且可以促進(jìn)Aβ的分泌。但是,雖然過(guò)表達(dá)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(huì)促進(jìn)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(dá)水平,而銅離子對(duì)于APP表達(dá)的影響也不依賴于CUTA。此外,銅離子也沒(méi)有影響CUTA和BACE1的相互作用。這些結(jié)果提示銅和CUTA對(duì)于APP切割和Aβ的生成的作用是通過(guò)兩個(gè)平行的途徑來(lái)進(jìn)行。我們進(jìn)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(dá)水平,進(jìn)而提高其蛋白水平。反過(guò)來(lái),過(guò)表達(dá)CUTA會(huì)提高細(xì)胞內(nèi)銅元素的含量,并且緩解銅處理導(dǎo)致的細(xì)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(duì)細(xì)胞的應(yīng)激下起到一定的保護(hù)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(dá)水平,以及銅的含量都低于野生型小鼠,進(jìn)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(duì)于進(jìn)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(guò)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(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】: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(jí)聯(lián)假說(shuō)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(jí)聯(lián)假說(shuō)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(shí)驗(yàn)材料30-36
- 2.1.1 菌種、細(xì)胞株及動(dòng)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(shí)驗(yàn)設(shè)備36-37
- 2.3 實(shí)驗(yàn)方法37-50
- 2.3.1 感受態(tài)細(xì)胞制備37-38
- 2.3.2 大腸桿菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)38
- 2.3.3 質(zhì)粒提取38-40
- 2.3.4 細(xì)胞培養(yǎng)40-42
- 2.3.5 質(zhì)粒轉(zhuǎn)染42
- 2.3.6 銅處理細(xì)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(cè)(sAPPα以及分泌的myc-CUTA)45-46
- 2.3.10 實(shí)時(shí)熒光定量PCR46-48
- 2.3.11 鼠尾樣品Genotyping48-49
- 2.3.12 ICP-MS測(cè)銅元素的樣品制備49
- 2.3.13 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理49-50
- 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析50-60
- 3.1 銅離子處理細(xì)胞促進(jìn)APP的表達(dá)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(dá)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(jìn)細(xì)胞內(nèi)CUTA的表達(dá)56-57
- 3.4 過(guò)表達(dá)CUTA可以增加細(xì)胞內(nèi)的銅含量和緩解銅的細(xì)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(xiàn)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
,本文編號(hào):539621
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