本文關(guān)鍵詞：硒蛋白R干預(yù)阿爾茲海默癥病理過程的新機制研究

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【摘要】：阿爾茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是導(dǎo)致老年人癡呆的主要原因,已成為當(dāng)前發(fā)病率最高的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病之一。臨床上表現(xiàn)為記憶、認知以及行為障礙,其典型病理特征包括淀粉樣蛋白(Aβ)在神經(jīng)細胞外聚集形成老年斑(senile plaque,SP)和Tau蛋白過度磷酸化后在胞內(nèi)形成的神經(jīng)纖維纏結(jié)(neurofibrillary tangles,NFT)。此外人們發(fā)現(xiàn)氧化應(yīng)激、神經(jīng)元缺失及金屬離子內(nèi)穩(wěn)態(tài)失衡均與AD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。在AD患者腦組織中,含有大量的過渡金屬離子包括銅、鐵、鋅離子等。研究表明,這些金屬離子促進Aβ的聚集和活性氧自由基(ROS)的生成,進而導(dǎo)致神經(jīng)元缺失等多種細胞功能的損傷。因此認為:由金屬離子誘導(dǎo)的Aβ聚集和細胞毒性是導(dǎo)致AD形成的重要原因之一。另一方面,在AD病人的大腦額皮質(zhì)和海馬中發(fā)現(xiàn)了剪絲蛋白-肌動蛋白(cofilin-actin)的棒狀結(jié)構(gòu),而在正常的人腦組織中未發(fā)現(xiàn)此結(jié)構(gòu),其形成與神經(jīng)退行性疾病發(fā)生有重要聯(lián)系。這說明AD的發(fā)生可能與cofilin功能異常所引起的肌動蛋白結(jié)構(gòu)改變有關(guān)。硒蛋白R是25種人類硒蛋白中的一種,含有第21種必需氨基酸—硒代半胱氨酸(Sec),是一種蛋氨酸亞砜還原酶,能立體專一性催化還原蛋白質(zhì)中的R型蛋氨酸亞砜。因此,Sel R是一種有著特殊功能的硒蛋白,它具有活潑的氧化還原性質(zhì),并且參與到修復(fù)氧化損傷蛋白的過程中。本課題組前期研究工作發(fā)現(xiàn):Sel R對Aβ聚集和tau蛋白過度磷酸化均有干預(yù)作用。在此基礎(chǔ)上,本論文進一步在體外研究了Sel R與金屬銅離子的結(jié)合性質(zhì)及對Aβ聚集和細胞生長的影響。另一方面研究了Sel R與Rho A/ROCK通路的關(guān)系。研究結(jié)果表明:Sel R可與Cu+特異性螯合劑BCA競爭結(jié)合Cu+,說明Sel R具有較強的Cu+結(jié)合能力。通過Th T熒光實驗,發(fā)現(xiàn)Cu2+/Cu+顯著抑制Aβ42的纖維化、誘導(dǎo)其形成非纖維化聚集體,而Sel R則能夠顯著抑制Cu2+/Cu+誘導(dǎo)的Aβ42聚集形態(tài)的改變;通過細胞CCK-8實驗,發(fā)現(xiàn)Sel R能顯著降低Cu2+/Cu+誘導(dǎo)的Aβ42的細胞毒性。對三轉(zhuǎn)基因AD小鼠腦部海馬組織中蛋白表達水平進行檢測,結(jié)果顯示:與野生型小鼠相比,Sel R的表達量明顯下降,而Rho A/ROCK通路相關(guān)蛋白Rho A、ROCK1和p-cofilin都明顯升高;同時在N2A細胞系中,當(dāng)Sel R敲低時,Rho A、ROCK1和p-cofilin也明顯升高。說明Sel R也可以通過影響Rho A/ROCK通路來影響神經(jīng)細胞發(fā)育,從而干預(yù)AD的發(fā)生發(fā)展。綜上所述,本實驗證明了Sel R一方面可以通過競爭性結(jié)合Cu2+/Cu+來抑制金屬離子誘導(dǎo)的Aβ42聚集以及細胞毒性。另一方面也可以通過作用于Rho A/ROCK通路,調(diào)節(jié)肌動蛋白的裝配,抑制神經(jīng)元的突觸損傷。本文從金屬離子及神經(jīng)發(fā)育的角度,研究了Sel R干預(yù)AD發(fā)生發(fā)展的新機制。
【關(guān)鍵詞】：阿爾茨海默癥(AD) 硒蛋白R(SelR) 金屬銅離子 β-淀粉樣蛋白(Aβ) 剪絲蛋白(cofilin) 肌動蛋白(actin)
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R749.16
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 文獻綜述10-23
• 1.1 阿爾茨海默病概述10-15
• 1.1.1 AD發(fā)病機制概述10
• 1.1.2 Aβ 級聯(lián)學(xué)說10-11
• 1.1.3 Tau蛋白學(xué)說11-12
• 1.1.4 氧化應(yīng)激12-13
• 1.1.5 Cu~+/Cu~(2+)與AD13-14
• 1.1.6 神經(jīng)元的缺失與AD14-15
• 1.2 硒蛋白R與肌動蛋白15-19
• 1.2.1 SelR的基本概述15-18
• 1.2.2 肌動蛋白（actin）概述18-19
• 1.2.3 Actin與神經(jīng)細胞發(fā)育19
• 1.2.4 SelR與actin的潛在關(guān)系19
• 1.3 RHOA/ROCK通路與細胞發(fā)育19-21
• 1.3.1 Rho A/ROCK通路基本介紹19-21
• 1.4 本論文的研究意義與思路21-23
• 第2章 實驗材料及方法23-46
• 2.1 實驗材料23-26
• 2.1.1 實驗所用大腸桿菌菌株和細胞株23
• 2.1.2 實驗所用動物23
• 2.1.3 化學(xué)試劑及試劑盒23-25
• 2.1.4 實驗儀器25-26
• 2.2 培養(yǎng)基及主要試劑的配制26-29
• 2.2.1 培養(yǎng)基的配置26-27
• 2.2.2 Western Blot試劑27-28
• 2.2.3 細胞免疫熒光試劑28
• 2.2.4 原代神經(jīng)細胞培養(yǎng)試劑28
• 2.2.5 常用緩沖液和試劑的配制28-29
• 2.3 實驗方法29-46
• 2.3.1 SelR突變體的制備29-36
• 2.3.2 Aβ_(42)樣品的處理36
• 2.3.3 Cu~+/Cu~(2+)的外理36
• 2.3.4 BCA競爭結(jié)合法36
• 2.3.5 ThT熒光法36-37
• 2.3.6 SelR′對Cu~+/Cu~(2+) 誘導(dǎo)的Aβ_(42)毒性的影響37-39
• 2.3.7 siRNA的設(shè)計和篩選39-41
• 2.3.8 qPCR檢測41-43
• 2.3.9 病毒感染 N2A 細胞43
• 2.3.10 海馬神經(jīng)元培養(yǎng)43-44
• 2.3.11 細胞免疫熒光44-46
• 第3章 實驗結(jié)果46-54
• 3.1 S_(EL)R′通過與Cu~+/Cu~(2+)的結(jié)合來抑制AΒ42聚集及細胞毒性46-50
• 3.1.1 SelR′表達質(zhì)粒的構(gòu)建46
• 3.1.2 菌液PCR鑒定46-47
• 3.1.3 SelR′的表達純化47
• 3.1.4 SelR′競爭結(jié)合Cu~+的性質(zhì)47-48
• 3.1.5 SelR′對Cu~+/Cu~(2+)誘導(dǎo)的Aβ_(42)聚集的影響48-49
• 3.1.6 SelR′對Cu~+/Cu~(2+) 誘導(dǎo)的Aβ_(42)細胞毒性的影響49-50
• 3.2 S_(EL)R通過調(diào)節(jié)RHOA/ROCK通路影響AD50-54
• 3.2.1 鼠腦中SelR及Rho A/ROCK通路相關(guān)蛋白的差異表達50-51
• 3.2.2 N2A細胞中SelR與Rho A/ROCK通路的關(guān)系51-54
• 第4章 討論54-58
• 第5章 結(jié)論58-59
• 參考文獻59-66
• 致謝66-67
• 附件一、英文縮寫對照表67

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張在香,楊曉光,田園,夏弈明,陳孝曙;低硒大鼠不同組織硒蛋白利用硒的優(yōu)先性[J];基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床;2000年05期

2 田東萍,宋天保;硒和碘缺乏與硒蛋白功能[J];國外醫(yī)學(xué)(醫(yī)學(xué)地理分冊);2000年03期

3 房青;硒蛋白P的研究進展[J];國外醫(yī)學(xué)(分子生物學(xué)分冊);2003年01期

4 杜瑩;王曉燕;解清;歐陽荔;魏雪濤;王京宇;;富硒蛋白對小鼠免疫功能影響[J];中國公共衛(wèi)生;2006年01期

5 趙璇;宋天保;;不同腦細胞系和腦區(qū)硒蛋白表達的生化分析[J];國外醫(yī)學(xué)(醫(yī)學(xué)地理分冊);2008年04期

6 劉瓊;姜亮;田靜;倪嘉纘;;硒蛋白的分子生物學(xué)及與疾病的關(guān)系[J];化學(xué)進展;2009年05期

7 毛景東;;硒蛋白P結(jié)構(gòu)及功能的研究進展[J];中國生物制品學(xué)雜志;2013年03期

8 趙利軍;硒蛋白的研究新進展(綜述)[J];地方病通報;1992年04期

9 徐輝碧;黃開勛;高中洪;;硒蛋白與硒多糖[J];科學(xué);1997年05期

10 趙利軍;硒蛋白的基因分子生物學(xué)研究進展[J];國外醫(yī)學(xué)(醫(yī)學(xué)地理分冊);1997年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊曉光;張在香;田園;牟維鵬;夏弈明;陳孝曙;;大鼠腦中的硒蛋白[A];達能營養(yǎng)中心青年科學(xué)工作者論壇優(yōu)秀論文集1999年第3期[C];1999年

2 王金濤;;硒蛋白的生理與病理[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會家畜內(nèi)科學(xué)分會2009年學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

3 劉艷;李奎;雷新根;;低硒和高硒日糧調(diào)控與糖代謝相關(guān)硒蛋白在豬組織中的表達[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會動物營養(yǎng)學(xué)分會第十一次全國動物營養(yǎng)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

4 袁秉祥;李萍;唐俊杰;徐天嬌;;硒與硒的復(fù)方研究[A];第七屆海峽兩岸心血管科學(xué)研討會論文集[C];2009年

5 雷紅靈;吳永堯;;富硒植物葉片含硒蛋白的體外抗氧化活性研究[A];第三屆泛環(huán)渤海（七省二市）生物化學(xué)與分子生物學(xué)會——2012年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

6 張功臣;曾金紅;劉紅梅;黃開勛;;硒蛋白S的研究進展[A];第七屆全國微量元素研究和進展學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

7 雷新根;趙華;周繼昌;;哺乳動物硒蛋白研究進展[A];動物營養(yǎng)研究進展——中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會動物營養(yǎng)學(xué)分會第八屆全國代表大學(xué)暨第十屆學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

8 劉瓊;姜亮;陳平;趙其波;彭珍;倪嘉纘;;家蠶硒蛋白組的生物信息學(xué)預(yù)測與基因克隆[A];第五屆全國化學(xué)生物學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

9 袁秉祥;;硒與硒的復(fù)方研究[A];中國藥理學(xué)會第十次全國學(xué)術(shù)會議�？痆C];2009年

10 閔自信;孫健;鐘楠楠;趙文祥;張蕊;閻繼東;鄭悅雯;張富軍;呂社民;;低硒對DA大鼠關(guān)節(jié)軟骨細胞硒蛋白表達的影響[A];第七屆全國醫(yī)學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)和第四屆全國臨床應(yīng)用生物化學(xué)與分子生物學(xué)聯(lián)合學(xué)術(shù)研討會暨醫(yī)學(xué)生化分會會員代表大會論文集[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 通訊員 陶潔;敢為人先搞科研[N];柳州日報;2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 陸彩玲;人硒蛋白K的硒代半胱氨酸參入機制及生物學(xué)功能研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2005年

2 郭健;基于硅藻傳遞的珍珠貝硒蛋白提取及對心肌細胞抗氧化活性研究[D];東華大學(xué);2015年

3 韓笑;具有抗氧化活性的硒蛋白的真核表達與活性研究[D];吉林大學(xué);2014年

4 王青;硒蛋白P在腫瘤組織中的表達及其同功型突變體短肽hSel P82m促凋亡功能初步研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

5 劉慧娟;具有GSH結(jié)合位點的硒蛋白在真核細胞中的表達[D];吉林大學(xué);2010年

6 杜少卿;硒蛋白S和硒蛋白K在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中的調(diào)節(jié)作用[D];華中科技大學(xué);2010年

7 盛鵬飛;硒蛋白W與低硒致雞腦損傷的相關(guān)性研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

8 于東;硒蛋白W對雞免疫機能的影響[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

9 寧力;硒蛋白P凋亡功能結(jié)構(gòu)域的確定及其突變體誘導(dǎo)人肝癌細胞BEL-7204凋亡的初步研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 田志帥;硒蛋白P在直腸癌中的表達及臨床意義[D];山西醫(yī)科大學(xué);2015年

2 肖鄭操;紫陽富硒茶硒蛋白提取工藝優(yōu)化[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年

3 杜強;缺硒對雛雞主動脈炎癥因子及熱休克蛋白表達的影響[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 夏久智;人硒蛋白Selk對胃癌823細胞的鈣穩(wěn)態(tài)及其生長狀態(tài)的影響[D];遼寧大學(xué);2011年

5 楊子江;低硒日糧對肉雞免疫器官中硒蛋白與細胞因子表達的影響[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

6 江秀清;SepSecS在硒調(diào)控雞腦硒蛋白轉(zhuǎn)錄組中的作用[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

7 李甜;新春36號黑小麥中硒的分布、富硒蛋白的制備及抗氧化活性研究[D];石河子大學(xué);2016年

8 彭煒;富硒平菇中硒蛋白的提取及特膳食品的開發(fā)[D];貴州大學(xué);2016年

9 汪玉娟;15KD硒蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中的功能及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)的差異蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D];深圳大學(xué);2016年

10 郭明;硒蛋白R干預(yù)阿爾茲海默癥病理過程的新機制研究[D];深圳大學(xué);2016年

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本文編號：877848