氯碘輕喹(Clioquinol,CQ)是一種常用的抗生素。最近有研究表明CQ對(duì)神經(jīng)退行性疾病和腫瘤具有治療作用,但其細(xì)胞機(jī)制尚不清楚。本研究旨在利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)鑒定CQ在模式生物釀酒酵母中的靶蛋白或靶標(biāo)信號(hào)途徑,并進(jìn)一步研究其分子作用機(jī)制。我們的研究發(fā)現(xiàn)CQ抑制酵母的生長(zhǎng)并非通過(guò)殺死酵母而是通過(guò)調(diào)控周期和引起細(xì)胞自噬實(shí)現(xiàn)的,CQ的處理縮短了酵母GO/G1期,阻滯G2/M期。通過(guò)基于雙向電泳的蛋白質(zhì)組學(xué)方法發(fā)現(xiàn)了 6個(gè)CQ作用的顯著差異表達(dá)蛋白,其中,四個(gè)表達(dá)上調(diào)(PDC1,ADH1,TDH3,IPP1),另外兩個(gè)表達(dá)下調(diào)(TDH1和PGK1)。根據(jù)釀酒酵母基因組數(shù)據(jù)庫(kù)(SGD),我們將6個(gè)蛋白按生物學(xué)功能分為七大類,分別為糖發(fā)酵、糖酵解、糖異生、氨基酸合成、氧化還原、磷酸化合物代謝和活性氧自由基代謝。隨后的RT-PCR結(jié)果表明CQ處理后與GAPDH相關(guān)的編碼細(xì)胞周期蛋白基因CLN3和CDC28 mRNA水平上調(diào),推測(cè)細(xì)胞周期的改變是因?yàn)镚APDH的同工酶TDH3表達(dá)的上調(diào),引起CLN3和CDC28基因表達(dá)的上調(diào),從而引起了 GO/G1期的縮短,G2/M期的阻滯。此外,CQ提高了酵母細(xì)胞內(nèi)ROS和MAD的含量,抑制了 GSH、SOD和CAT活性,造成了氧化損傷,這可能是促進(jìn)自噬的原因之一。另外TDH3也參與活性氧代謝過(guò)程。因此,TDH3可能是CQ抑制酵母生長(zhǎng)的靶分子之一。此外,我們證實(shí)CQ可以上調(diào)人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中GAPDH的表達(dá),但其在人體細(xì)胞中保守性機(jī)制的研究還需要進(jìn)一步的深入研究。本文為CQ的細(xì)胞作用機(jī)制提供了新的研究線索和思路,也為該化合物在神經(jīng)退行性疾病以及腫瘤治療方面提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【學(xué)位單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R96
【文章目錄】：
摘要
Abstract
附錄
第一章 前言
    1.1 氯碘羥喹及其研究的進(jìn)展
    1.2 釀酒酵母概況
        1.2.1 釀酒酵母簡(jiǎn)介
        1.2.2 釀酒酵母細(xì)胞周期及其調(diào)控
        1.2.3 釀酒酵母自噬及其調(diào)控
        1.2.4 釀酒酵母的氧化損傷及分子機(jī)制
        1.2.5 UPR效應(yīng)
        1.2.6 酵母的凋亡及分子機(jī)制
    1.3 蛋白質(zhì)組學(xué)研究進(jìn)展
        1.3.1 傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)
        1.3.2 進(jìn)化的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)
        1.3.3 定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)（iTRAQ）
        1.3.4 X射線晶體學(xué)
        1.3.5 高通量質(zhì)譜技術(shù)
    1.4 研究目的和內(nèi)容
第二章 氯碘羥喹對(duì)釀酒酵母的細(xì)胞活性影響
    2.1 前言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果
        2.3.1 氯碘羥喹對(duì)白色念珠菌及釀酒酵母生長(zhǎng)的抑制作用
        2.3.2 氯碘羥喹對(duì)釀酒酵母細(xì)胞壁的作用
        2.3.3 氯碘羥喹對(duì)酵母細(xì)胞膜通透性的影響
        2.3.4 氯碘羥喹對(duì)釀酒酵母周期影響
        2.3.5 氯碘羥喹引起酵母自吞噬
        2.3.6 氯碘羥喹對(duì)酵母凋亡的影響
    2.4 討論
    2.5 小結(jié)
第三章 蛋白質(zhì)組和分子遺傳學(xué)方法研究氯碘羥喹的細(xì)胞效應(yīng)機(jī)制
    3.1 前言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 結(jié)果
        3.3.1 蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)檢測(cè)氯碘羥喹引起酵母細(xì)胞表達(dá)差異的蛋白質(zhì)
        3.3.2 氯碘羥喹介導(dǎo)TDH3改變酵母周期
        3.3.3 氯碘羥喹對(duì)酵母的氧化損傷的影響
        3.3.4 氯碘羥喹對(duì)自噬相關(guān)基因A tg12及UPR效應(yīng)的作用
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
論文清單
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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1 曹國(guó)珍;張苗苗;李文建;繆建順;陸棟;張文德;;Impacts of X-ray irradiation on Saccharomyces cerevisiae cells growth and physiological-biochemical characteristic[J];Nuclear Science and Techniques;2015年06期

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本文編號(hào)：2864465