本文關(guān)鍵詞：X-連鎖智力障礙致病基因CUL4B通過底物蛋白Prdx3影響神經(jīng)干細(xì)胞自我更新的初步研究

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【摘要】：研究背景人類CUL4B基因突變可導(dǎo)致X染色體連鎖智力障礙(X-linked intellectual disability, XLID)。CUL4B蛋白的N末端與DDB1 (DNA damage binding 1, DDB1)結(jié)合,C末端與ROC1 (RING-box protein 1, ROC1)結(jié)合,形成Cullin-RING E3泛素連接酶復(fù)合物(Cullin-RING Ubiquitin Ligases, CRLs)。CUL4B E3泛素連接酶復(fù)合物及其特異性底物可能對哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育產(chǎn)生重要影響。2011年,本實(shí)驗(yàn)室利用雙向電泳和質(zhì)譜聯(lián)用的方法在人胚胎腎上皮細(xì)胞HEK293中篩選分析鑒定：過氧化物還原酶Peroxiredoxin Ⅲ (Prdx3)是CUL4BE3泛素連接酶復(fù)合物的特異性底物。在神經(jīng)系統(tǒng)Cul4b基因敲除小鼠)Cul4bNestin-Cre)模型中繼續(xù)深入探索CUL4B/Prdx3的功能和相關(guān)分子機(jī)制,可以進(jìn)一步明確CUL4B基因的功能,更有助于揭示CUL4B基因突變導(dǎo)致XLID的致病機(jī)制。研究目的本研究課題主要針對神經(jīng)系統(tǒng)Cul4b基因敲除小鼠(Cul4bNestin-Cre)模型中CUL4B與其特異性底物Prdx3對神經(jīng)干細(xì)胞(Neural Stem Cells, NSCs)自我更新的影響及相關(guān)分子機(jī)制。研究方法1、利用神經(jīng)系統(tǒng)特異性Cul4b基因敲除小鼠(Cul4bNestin-Cre)及同窩對照小鼠,分別取前腦組織利用Western Blot和免疫組化技術(shù)檢測CUL4B和Prdx3表達(dá)。2、分離培養(yǎng)神經(jīng)系統(tǒng)特異性Cul4b基因敲除小鼠(Cul4bNestin-Cre)及同窩對照小鼠的神經(jīng)干細(xì)胞,利用Western Blot及免疫熒光技術(shù)檢測CUL4B和Prdx3表達(dá)。3、研究Cul4b敲除后對神經(jīng)干細(xì)胞自我更新的影響。在相同培養(yǎng)條件下,分別用Control NSC和CuNbNestin-Cre NSC檢測神經(jīng)干細(xì)胞的成球能力及分化指標(biāo)變化。4、初步檢測Cul4bNestin-Cre NSC小鼠模型中CUL4B/Prdx3對相關(guān)PTEN/AKT信號通路的影響。利用Cul4bNestin-Cre及對照小鼠前腦組織蛋白以及神經(jīng)干細(xì)胞總蛋白檢測PTEN及AKT蛋白表達(dá)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、在Cul4bNestin-Cre小鼠前腦組織及分離培養(yǎng)的神經(jīng)干細(xì)胞中觀察到Prdx3蛋白累積。2、與對照相比,Cul4bNestin-Cre小鼠分離培養(yǎng)的神經(jīng)干細(xì)胞成球能力降低。3、在Cul4bNestin-Cre小鼠中,Prdx3結(jié)合PTEN,影響AKT信號通路繼而可能導(dǎo)致神經(jīng)干細(xì)胞自我更新能力降低。結(jié)論本課題初步研究了X-連鎖智力障礙致病基因CUL4B通過底物蛋白Prdx3結(jié)合PTEN,影響AKT信號通路繼而導(dǎo)致神經(jīng)干細(xì)胞自我更新能力的降低。本課題研究結(jié)果為揭示CUL4B基因突變導(dǎo)致X染色體連鎖智力障礙的分子機(jī)制提供了一定的科學(xué)線索。
【關(guān)鍵詞】：X染色體連鎖智力障礙 CUL4B基因 神經(jīng)干細(xì)胞 抗氧化蛋白酶Ⅲ 自我更新
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R749.94
【目錄】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-11
• 符號說明11-13
• 前言13-16
• 材料方法16-40
• 結(jié)果40-49
• 一、Prdx3在小鼠前腦組織蛋白中累積40-41
• 二、在NSC中CUL4B與Prdx3的表達(dá)變化41-43
• 三、NSC的自我更新能力降低43-45
• 四、NSC與對照NSC相比的分化指標(biāo)的變化45-46
• 五、Prdx3結(jié)合PTEN調(diào)節(jié)AKT信號通路影響NSC的自我更新能力46-49
• 討論49-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 致謝56-57
• 發(fā)表論文57-58
• 附件58

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