本文關(guān)鍵詞：PS1缺失誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激及細(xì)胞凋亡的分子基礎(chǔ)

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【摘要】：Presenilin 1 (PS1)最早被人們熟知是作為Y分泌酶的組成成分,參與淀粉樣蛋白Aβ的產(chǎn)生,其基因突變會(huì)導(dǎo)致大量毒性片段Aβ在神經(jīng)元周圍沉積并最終引發(fā)一種常見的老年性癡呆類疾病——阿爾茨海默癥(AD)。近年來,隨著人們對(duì)PS1蛋白的研究逐漸深入,發(fā)現(xiàn)PS1并不像想象中的簡單。在PS1/PS2條件性雙敲鼠(PS conditional knockout,PS cDKO)中,顯示出不依賴Aβ沉積而出現(xiàn)的神經(jīng)退行性疾病癥狀(如早期的神經(jīng)細(xì)胞凋亡等),這提示我們PS1缺失引發(fā)的AD癥狀存在著除Ap之外的分子途徑。檢測AD病人腦組織和PS基因突變的小鼠發(fā)現(xiàn),鈣代謝紊亂是出現(xiàn)在發(fā)病早期的病理現(xiàn)象,而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在調(diào)控胞內(nèi)鈣離子濃度方面發(fā)揮主要作用。PS1作為一類含有9個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域的膜蛋白分子,主要定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,其作為膜上的鈣漏通道,具有維持胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)平衡的功能,因此PS1蛋白與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能之間存在緊密的聯(lián)系。在我們前期的研究中發(fā)現(xiàn),PS1功能缺失可以通過線粒體凋亡通路PARL-OPA1觸發(fā)神經(jīng)細(xì)胞凋亡。為了進(jìn)一步揭示PS1缺失與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)信號(hào)通路的分子機(jī)制,探究PS1/PS2條件性雙敲鼠中神經(jīng)元凋亡現(xiàn)象背后的分子基礎(chǔ),本研究通過構(gòu)建PSl瞬時(shí)干擾的SH-SY5Y細(xì)胞模型,發(fā)現(xiàn)PS1缺失可以引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,并啟動(dòng)非折疊蛋白響應(yīng)(unfolded protein response,UPR),其緩解應(yīng)激的途徑主要是通過PERK和ATF6通路。對(duì)胞內(nèi)鈣離子濃度檢測的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,PS1缺失細(xì)胞鈣離子濃度明顯低于正常水平,說明PS1的缺失能夠引起胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)失衡,這可能是引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的潛在因素之一。在PS1缺失細(xì)胞添加內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激誘導(dǎo)物(Tunicamycin,衣霉素)的細(xì)胞模型中,其UPR響應(yīng)相比正常細(xì)胞的UPR響應(yīng)程度有所抑制,說明PS1缺失細(xì)胞抵御內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的保護(hù)性功能趨弱,細(xì)胞面對(duì)凋亡誘導(dǎo)因素時(shí),更易于凋亡。在細(xì)胞凋亡方面,PS1缺失細(xì)胞的凋亡比率明顯高于WT水平；用化學(xué)應(yīng)激誘導(dǎo)物進(jìn)一步處理兩組細(xì)胞發(fā)現(xiàn),PSl缺失細(xì)胞相對(duì)于WT細(xì)胞,凋亡比率進(jìn)一步提高。檢測內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)凋亡蛋白發(fā)現(xiàn),PS1缺失通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)引起細(xì)胞凋亡與CHOP途徑有直接關(guān)系。本課題運(yùn)用siRNA干擾技術(shù),qPCR基因檢測,Western blot蛋白檢測,TUNEL法標(biāo)記細(xì)胞凋亡等技術(shù)較為深入的探究了PS1蛋白與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能的相關(guān)性,證實(shí)PS1缺失可以通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑引發(fā)細(xì)胞凋亡,且凋亡通路主要通過PERK-ATF4-CHOP途徑。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果為PS1功能與AD在神經(jīng)細(xì)胞凋亡方面的發(fā)病機(jī)制提供了可能的分子基礎(chǔ),為PS1生理功能的深入研究提出了新思路。
【關(guān)鍵詞】：早老素蛋白1 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激 細(xì)胞凋亡 阿爾茨海默癥 SH-SY5Y
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R749.16
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 前言12-14
• 第一章 Presenilinl(PS1)基因干擾細(xì)胞模型的優(yōu)化及鑒定14-30
• 摘要14-15
• 前言15-16
• 1. 實(shí)驗(yàn)材料與儀器16-17
• 2. 實(shí)驗(yàn)方法17-23
• 3. 結(jié)果23-24
• 4. 討論24-26
• 5. 版圖與說明26-30
• 第二章 PS1缺失誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激30-48
• 摘要30-31
• 前言31-34
• 1. 實(shí)驗(yàn)材料與儀器34
• 2. 實(shí)驗(yàn)方法34-36
• 3. 結(jié)果36-37
• 4. 討論37-40
• 5. 版圖與說明40-48
• 第三章 PS1缺失對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)凋亡通路的影響48-63
• 摘要48-49
• 前言49-50
• 1. 實(shí)驗(yàn)材料與儀器50-51
• 2. 實(shí)驗(yàn)方法51-53
• 3. 結(jié)果53-54
• 4. 討論54-56
• 5. 版圖與說明56-63
• 結(jié)論63-65
• 文獻(xiàn)綜述65-70
• 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與神經(jīng)退行性疾病65-67
• 常見內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激誘導(dǎo)物67
• 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激研究方法67-69
• 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激介導(dǎo)細(xì)胞凋亡69-70
• 參考文獻(xiàn)70-79
• 已/待刊論文79-80
• 致謝80-81

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1 李瀚e，

本文編號(hào)：803845