UCH-L1對(duì)HDAC6介導(dǎo)的tau蛋白功能性聚集體形成的影響
發(fā)布時(shí)間:2017-05-21 21:21
本文關(guān)鍵詞:UCH-L1對(duì)HDAC6介導(dǎo)的tau蛋白功能性聚集體形成的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:泛素-蛋白酶體途徑和自噬-溶酶體途徑是細(xì)胞內(nèi)降解異常蛋白質(zhì)的主要途徑,它們監(jiān)測(cè)、調(diào)控胞內(nèi)蛋白質(zhì)的變化,并能及時(shí)清除異常蛋白質(zhì)。與tau蛋白相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病常表現(xiàn)為tau蛋白的異常修飾和在胞內(nèi)的大量聚集,并且伴隨著泛素-蛋白酶體降解途徑功能障礙,不能有效清除胞內(nèi)異常蛋白質(zhì),同時(shí)UCH-L1也會(huì)發(fā)生功能障礙。此時(shí),自噬-溶酶體途徑的活性會(huì)增加,異常蛋白質(zhì)降解的代償性途徑發(fā)揮降解異常蛋白質(zhì)功能。自噬-溶酶體途徑不僅需要HDAC6、p62和動(dòng)力蛋白等蛋白質(zhì)分子,還需要ataxin3和Pohl等去泛素化酶的參與。并且,HDAC6也可以與去泛素化酶UCH-L1結(jié)合,但UCH-L1的具體作用以及是否會(huì)影響自噬-溶酶體途徑尚未得知。本實(shí)驗(yàn)中,首先誘導(dǎo)HEK293/tau441細(xì)胞產(chǎn)生去泛素化酶UCH-L1表達(dá)異常和蛋白酶體功能障礙,即采用UCH-L1 siRNA抑制UCH-L1表達(dá)后,同時(shí)用2 μM的MG132處理HEK293/tau441細(xì)胞24r。隨后采用Western Blot檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)HDAC6和總tau蛋白含量的變化情況,用免疫沉淀檢測(cè)HDAC6與泛素化tau蛋白結(jié)合的變化情況,以及用免疫熒光檢測(cè)實(shí)驗(yàn)處理后各處理組tau蛋白功能性聚集體的形成情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)與對(duì)照組相比,UCH-L1 siRNA能抑制UCH-L1表達(dá)(抑制率為75%);用MG132處理后,發(fā)現(xiàn)胞內(nèi)HDAC6和總tau蛋白水平增加;(2)UCH-L1 siRNA和MG132同時(shí)處理細(xì)胞,與MG132組相比,HDAC6表達(dá)下調(diào),總tau蛋白含量上升;(3)免疫沉淀結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,MG132處理后,細(xì)胞內(nèi)多聚泛素含量增加,泛素化tau蛋白含量增多,HDAC6與泛素的結(jié)合增加;(4)免疫沉淀結(jié)果顯示抑制UCH-L1正常表達(dá)并抑制蛋白酶體活性后,與MG132實(shí)驗(yàn)組相比,細(xì)胞內(nèi)泛素化tau蛋白含量繼續(xù)增加,然而,HDAC6和泛素的結(jié)合下降;(5)免疫沉淀結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,MG132處理后,胞內(nèi)HDAC6與tau-5結(jié)合顯著增加,同時(shí)抑制UCH-L1表達(dá)后,HDAC6與tau-5結(jié)合也表現(xiàn)為增加,但與MG132組相比表現(xiàn)為顯著下降;(6)免疫熒光結(jié)果顯示,MG132處理則能促使細(xì)胞內(nèi)形成明顯的tau蛋白聚集體結(jié)構(gòu),但是UCH-L1表達(dá)下降并抑制蛋白酶體活性后,tau蛋白雖然表現(xiàn)出一定的聚集趨勢(shì),但未能形成功能性聚集體結(jié)構(gòu)。結(jié)論:上述結(jié)果表明蛋白酶體活性被MG132抑制后,胞內(nèi)異常tau蛋白會(huì)形成聚集體經(jīng)自噬-溶酶體途徑降解,以減少對(duì)細(xì)胞的毒性作用;若同時(shí)抑制去泛素化酶UCH-L1表達(dá)、使其功能降低,會(huì)限制細(xì)胞內(nèi)聚集體的形成,進(jìn)而影響自噬途徑的順利進(jìn)行和異常蛋白質(zhì)的清除。本實(shí)驗(yàn)為UCH-L1參與自噬-溶酶體途徑提供依據(jù),為神經(jīng)退行性疾病治療提供新的靶點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】:泛素碳末端水解酶L1 組蛋白去乙;6 泛素 tau蛋白聚集體 自噬-溶酶體途徑
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:R3411
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-10
- 文中主要縮略詞簡(jiǎn)表10-13
- 1 前言13-23
- 1.1 蛋白質(zhì)降解系統(tǒng)13-16
- 1.2 泛素碳末端水解酶L1—UCH-L116-17
- 1.3 組蛋白去乙;6結(jié)構(gòu)及其生物學(xué)功能17-20
- 1.4 微管相關(guān)蛋白tau及其生物學(xué)功能20-22
- 1.5 研究目的和意義22-23
- 2 材料與方法23-31
- 2.1 主要試劑和抗體23
- 2.1.1 主要試劑23
- 2.1.2 抗體23
- 2.2 主要儀器23-24
- 2.3 細(xì)胞培養(yǎng)24-25
- 2.4 細(xì)胞實(shí)驗(yàn)處理25-26
- 2.4.1 UCH-L1 siRNA轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)25-26
- 2.4.2 加藥處理26
- 2.5 免疫印跡(Western blotting,WB)26-28
- 2.5.1 收集蛋白樣品(冰上操作)26-27
- 2.5.2 BCA法測(cè)蛋白濃度(冰上操作)27
- 2.5.3 免疫印跡27-28
- 2.6 免疫沉淀(Immunoprecipitation,IP)(低溫工作室中操作)28-29
- 2.7 免疫熒光(Immunofluorescence,IF)29-30
- 2.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析30-31
- 3 結(jié)果31-38
- 3.1 不同濃度的UCH-L1 siRNA轉(zhuǎn)染處理對(duì)UCH-L1表達(dá)水平的影響31-32
- 3.2 蛋白酶體活性抑制時(shí),抑制UCH-L1表達(dá)HDAC6含量下降32
- 3.3 蛋白酶體活性抑制時(shí),抑制UCH-L1表達(dá)總tau含量增加32-33
- 3.4 蛋白酶體活性抑制時(shí),抑制UCH-L1表達(dá)HDAC6與泛素結(jié)合力下降33-34
- 3.5 蛋白酶體活性抑制時(shí),抑制UCH-L1表達(dá)泛素化tau蛋白增加34-35
- 3.6 蛋白酶體活性抑制時(shí),抑制UCH-L1表達(dá)HDAC6與tau蛋白的結(jié)合下降35-36
- 3.7 蛋白酶體活性抑制時(shí),UCH-L1對(duì)tau蛋白聚集體形成的影響36-38
- 4 討論38-43
- 4.1 UCH-L1表達(dá)下調(diào)對(duì)HDAC6含量的影響39-40
- 4.2 UCH-L1表達(dá)下調(diào)對(duì)胞內(nèi)tau蛋白含量的影響40
- 4.3 UCH-L1表達(dá)下調(diào)影響tau、HDAC6和泛素三者之間的結(jié)合40-41
- 4.4 UCH-L1表達(dá)下調(diào)影響tau蛋白聚集體的形成41-43
- 5 結(jié)論43-44
- 參考文獻(xiàn)44-54
- 附錄54-55
- 致謝55-56
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本文編號(hào):384890
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