以黑腹果蠅為模型解析基底節(jié)鈣化致病基因SLC20A2的功能
發(fā)布時(shí)間：2020-12-11 21:08
SLC20A2作為首個(gè)特發(fā)性基底節(jié)鈣化（idiopathic basal ganglia calcification,IBGC）致病基因由本課題組于2012年發(fā)現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)約有40%的IBGC病例是由SLC20A2中的基因突變?cè)斐傻?因此它已成為IBGC發(fā)病的主要致病基因。SLC20A2編碼Ⅲ型鈉依賴(lài)的無(wú)機(jī)磷轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白PIT2,它在人體內(nèi)多種組織中廣泛表達(dá),而且根據(jù)組織類(lèi)型有不同的表達(dá)量,表明SLC20A2可能起到管家基因的關(guān)鍵作用。PiT2作為跨細(xì)胞膜離子通道蛋白同時(shí)還發(fā)揮著病毒受體和調(diào)節(jié)體內(nèi)無(wú)機(jī)磷穩(wěn)態(tài)的功能。PiT2蛋白的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)模型顯示有12個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域,N-末端和C-末端都在胞外,中間還有一個(gè)大的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域（loop7）。然而SLC20A2的loop7缺失突變證明該結(jié)構(gòu)域?qū)τ赑iT2的Pi轉(zhuǎn)運(yùn)和病毒受體功能是非必要的。PiT2的loop7結(jié)構(gòu)域的具體功能至今仍不明確,此結(jié)構(gòu)域在PiT2蛋白中的功能是我們主要的研究對(duì)象之一。在本論文中,我們以果蠅為模式動(dòng)物在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中對(duì)IBGC致病基因SLC20A2的功能進(jìn)行了研究。首先我們通過(guò)蛋白同源序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)人SLC...
【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：111 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
人PiT2蛋白的拓?fù)漕A(yù)測(cè)模型
其接收和處理從外界以及內(nèi)元胞體將信號(hào)處理后沿軸突神經(jīng)元支配肌肉作出相應(yīng)的刺激和溫度刺激等）并快速6]。n 等首次用果蠅三齡幼蟲(chóng)作為ction, NMJ）的突觸結(jié)構(gòu)及其Budnik 等發(fā)現(xiàn)果蠅 NMJ 的系統(tǒng)信號(hào)環(huán)路同樣的可塑性的改進(jìn)，幫助科學(xué)家們更深囊泡釋放的蛋白，增進(jìn)了對(duì)
實(shí)驗(yàn)材料的酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)中，首次發(fā)現(xiàn)人 PiT2 蛋白通過(guò) loop7 結(jié)構(gòu)域和微管相關(guān)蛋白 MAP1B 相互作用。MAP 家族蛋白被認(rèn)為是參與控制微管細(xì)胞骨架形成、穩(wěn)定和功能的一類(lèi)蛋白[145, 146]。MAP1B 在體內(nèi)主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白和微管的動(dòng)態(tài)平衡，在軸突延伸和再生、軸突導(dǎo)向、維持樹(shù)突形態(tài)以及轉(zhuǎn)運(yùn)神經(jīng)遞質(zhì)受體蛋白等方面都發(fā)揮著重要作用[147-149]。通過(guò)同源序列比對(duì)，發(fā)現(xiàn)與人 PiT2 相互作用的 MAP1B 在果蠅中的同源蛋白為 Futsch，在果蠅的 MAP1 家族中只有 Futsch 一個(gè)成員，F(xiàn)utsch主要是在 N-末端和 C-末端與人 MAP1B 同源，該蛋白的中間區(qū)域是高度重復(fù)的氨基酸序列[150]（圖 1.3）。Futsch 是由 futsch 編碼的含 5495 個(gè)氨基酸組成的微管相關(guān)蛋白，分子量為 592 KD[151]。與 MAP1B 相似的是，果蠅 Futsch 蛋白也在合成后被剪切成重鏈和輕鏈兩部分，隨后輕鏈與重鏈再次結(jié)合共同發(fā)揮功能[152, 153]。Futsch 由抗體22C10 所識(shí)別，它在果蠅體內(nèi)由部分 CNS 神經(jīng)元和所有 PNS 神經(jīng)元共同表達(dá)[154, 155]。除了在神經(jīng)系統(tǒng)表達(dá)以外，在果蠅三齡幼蟲(chóng)的腹側(cè)肌肉組織也能檢測(cè)到 Futsch 蛋白，在馬氏管細(xì)胞也有表達(dá)[156, 157]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]特發(fā)性基底節(jié)鈣化致病的分子機(jī)制[J]. 王程,徐旋,李璐璐,王濤,張旻,沈璐,唐北沙,劉靜宇. 遺傳. 2015(08)
本文編號(hào)：2911223
【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
人PiT2蛋白的拓?fù)漕A(yù)測(cè)模型
其接收和處理從外界以及內(nèi)元胞體將信號(hào)處理后沿軸突神經(jīng)元支配肌肉作出相應(yīng)的刺激和溫度刺激等）并快速6]。n 等首次用果蠅三齡幼蟲(chóng)作為ction, NMJ）的突觸結(jié)構(gòu)及其Budnik 等發(fā)現(xiàn)果蠅 NMJ 的系統(tǒng)信號(hào)環(huán)路同樣的可塑性的改進(jìn)，幫助科學(xué)家們更深囊泡釋放的蛋白，增進(jìn)了對(duì)
實(shí)驗(yàn)材料的酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)中，首次發(fā)現(xiàn)人 PiT2 蛋白通過(guò) loop7 結(jié)構(gòu)域和微管相關(guān)蛋白 MAP1B 相互作用。MAP 家族蛋白被認(rèn)為是參與控制微管細(xì)胞骨架形成、穩(wěn)定和功能的一類(lèi)蛋白[145, 146]。MAP1B 在體內(nèi)主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白和微管的動(dòng)態(tài)平衡，在軸突延伸和再生、軸突導(dǎo)向、維持樹(shù)突形態(tài)以及轉(zhuǎn)運(yùn)神經(jīng)遞質(zhì)受體蛋白等方面都發(fā)揮著重要作用[147-149]。通過(guò)同源序列比對(duì)，發(fā)現(xiàn)與人 PiT2 相互作用的 MAP1B 在果蠅中的同源蛋白為 Futsch，在果蠅的 MAP1 家族中只有 Futsch 一個(gè)成員，F(xiàn)utsch主要是在 N-末端和 C-末端與人 MAP1B 同源，該蛋白的中間區(qū)域是高度重復(fù)的氨基酸序列[150]（圖 1.3）。Futsch 是由 futsch 編碼的含 5495 個(gè)氨基酸組成的微管相關(guān)蛋白，分子量為 592 KD[151]。與 MAP1B 相似的是，果蠅 Futsch 蛋白也在合成后被剪切成重鏈和輕鏈兩部分，隨后輕鏈與重鏈再次結(jié)合共同發(fā)揮功能[152, 153]。Futsch 由抗體22C10 所識(shí)別，它在果蠅體內(nèi)由部分 CNS 神經(jīng)元和所有 PNS 神經(jīng)元共同表達(dá)[154, 155]。除了在神經(jīng)系統(tǒng)表達(dá)以外，在果蠅三齡幼蟲(chóng)的腹側(cè)肌肉組織也能檢測(cè)到 Futsch 蛋白，在馬氏管細(xì)胞也有表達(dá)[156, 157]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]特發(fā)性基底節(jié)鈣化致病的分子機(jī)制[J]. 王程,徐旋,李璐璐,王濤,張旻,沈璐,唐北沙,劉靜宇. 遺傳. 2015(08)
本文編號(hào)：2911223
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