運動對骨骼肌泛素蛋白酶體途徑活性的影響及機制
發(fā)布時間:2022-07-15 13:10
目的:一次長時間大強度運動結合PDTC、Trolox藥物注射,觀察骨骼肌蛋白降解、泛素蛋白酶體途徑(UPP)活性在運動后的變化特點,探討氧化應激、NF-κB信號對UPP活性的調節(jié),揭示UPP在運動骨骼肌蛋白降解中的重要作用及機制。方法:雄性SD大鼠進行一次大強度運動(25m/min,5%坡度,1h)。研究一:36只SD大鼠分成6組(每組6只),安靜組、運動半小時組、運動1小時組、運動后1、2、6小時組。檢測腓腸肌3-MH含量、泛素化蛋白含量、26S蛋白酶體活性,泛素、MuRF1、MAFbx、26S蛋白酶體C2亞基mRNA表達的變化。研究二:60只雄性SD大鼠分為三組,對照組24只,PDTC注射組和Trolox注射組各18只。安靜時取材對照組6只為安靜水平,然后三組分別在運動后即刻、運動后1、6小時各取材6只。除檢測研究一的指標外,還檢測胞質ⅠκBα含量、核NF-κB結合DNA能力,以及肌肉、血清MDA、血清CK活性的變化。結果:(1)運動半小時、運動后6小時腓腸肌3-MH含量、26S蛋白酶體活性增加(P<0.05)。(2)運動后6小時泛素化蛋白含量明顯增加(P<0.01)。(3)運動后...
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 選題依據
1.2 研究假設
1.3 創(chuàng)新點與難點
1.3.1 創(chuàng)新點
1.3.2 難點
1.4 技術路線
1.5 研究方案
2 文獻綜述 運動與骨骼肌泛素蛋白酶體途徑
2.1 泛素蛋白酶體調節(jié)的蛋白質降解途徑概述
2.1.1 泛素蛋白酶體途徑組成
2.1.1.1 泛素
2.1.1.2 泛素活化酶
2.1.1.3 泛素結合酶
2.1.1.4 泛素連接酶
2.1.1.5 E4
2.1.1.6 去泛素化酶
2.1.1.7 26S 蛋白酶體
2.1.2 泛素蛋白酶體途徑的蛋白降解過程
2.1.2.1 底物蛋白泛素化
2.1.2.2 26S 蛋白酶體對泛素化蛋白的降解
2.1.3 泛素蛋白酶體途徑生物學功能
2.1.3.1 細胞周期調控
2.1.3.2 轉錄調控
2.1.3.3 抗原呈遞調控
2.1.3.4 調控凋亡
2.1.3.5 降解錯誤折疊的蛋白
2.1.3.6 參與肌肉萎縮
2.2 運動時骨骼肌中泛素蛋白酶體途徑活性的變化
2.2.1 肌肉存在可誘導的泛素蛋白酶體途徑組成成分
2.2.2 一次運動對肌肉泛素蛋白酶體途徑活性影響
2.2.3 重復運動對肌肉泛素蛋白酶體途徑活性影響
2.3 骨骼肌中泛素蛋白酶體途徑的調節(jié)機制
2.3.1 不依賴泛素蛋白酶體途徑的信號系統(tǒng)對途徑的調控
2.3.1.1 FOXO 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.3.1.2 P38 MAPK 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.3.2 依賴泛素蛋白酶體途徑的信號系統(tǒng)對途徑的調控
2.3.2.1 MyoD 受泛素蛋白酶體途徑調控
2.3.2.2 轉錄因子 NF-κB 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.4 總結
3 研究內容
3.1 研究一 一次大強度運動對骨骼肌泛素蛋白酶體途徑的影響
3.1.1 材料與方法
3.1.1.1 實驗動物與分組
3.1.1.2 標本采集與處理
3.1.1.3 主要試劑
3.1.1.4 主要儀器
3.1.1.5 指標檢測與方法
3.1.1.6 統(tǒng)計學處理
3.1.2 實驗結果
3.1.2.1 一次大強度運動對大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.1.2.2 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.1.2.3 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑成分的影響
3.1.3 分析與討論
3.1.3.1 一次大強度運動對大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.1.3.2 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.1.3.3 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素蛋酶體途徑成分的影響
3.1.3.4 運動后泛素蛋白酶體途徑活性與骨骼肌收縮蛋白降解關系
3.1.4 小結
3.2 研究二 運動引起骨骼肌泛素蛋白酶體途徑活性變化的機制
3.2.1 材料與方法
3.2.1.1 實驗動物與分組
3.2.1.2 標本采集與處理
3.2.1.3 主要試劑
3.2.1.4 主要儀器
3.2.1.5 指標檢測與方法
3.2.1.6 統(tǒng)計學處理
3.2.2 實驗結果
3.2.2.1 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.2.2 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.2.2.3 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑成分的影響
3.2.2.4 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌細胞核 NF-κB 信號的影響
3.2.2.5 Trolox 注射對大強度運動后大鼠腓腸肌抗氧化能力的影響
3.2.3 分析與討論
3.2.3.1 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌 NF-κB 信號的影響
3.2.3.2 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.3.3 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑活性的影響
3.2.3.4 NF-κB 信號對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑降解收縮蛋白的影響
3.2.3.5 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌抗氧化能力的影響
3.2.3.6 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌 NF-κB 信號的影響
3.2.3.7 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑活性的影響
3.2.3.8 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.3.9 運動誘導的氧化應激對 NF-κB 信號作用的影響
3.2.4 小結
4 全文總結
5 參考文獻
6 致謝
7 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高效液相色譜-熒光檢測法測定大鼠骨骼肌組織內微量三甲基組氨酸[J]. 申傳安,柴家科,廖杰,盛志勇. 軍醫(yī)進修學院學報. 2003(02)
博士論文
[1]急性長時間離心運動誘導大鼠骨骼肌TNF-α表達的機制研究[D]. 廖鵬.北京體育大學 2007
[2]低氧、低氧運動對骨骼肌Titin和Nebulin的影響機理[D]. 李俊平.北京體育大學 2007
[3]低氧低氧運動對骨骼肌Dystrophin、Desmin的影響[D]. 徐玉明.北京體育大學 2007
[4]離心運動對骨骼肌細胞膜骨架蛋白含量影響的研究[D]. 周越.北京體育大學 2005
[5]低氧、離心運動對結蛋白的分布和表達的影響[D]. 袁建琴.北京體育大學 2004
[6]低氧、運動對大鼠骨骼肌蛋白代謝及肌球蛋白重鏈(MHC)亞型基因表達的影響[D]. 潘同斌.北京體育大學 2004
[7]一次力竭性離心運動后大鼠骨骼肌α-actin代謝、α-actin和MHC基因表達及針刺對其影響[D]. 王瑞元.北京體育大學 2000
本文編號:3662109
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 選題依據
1.2 研究假設
1.3 創(chuàng)新點與難點
1.3.1 創(chuàng)新點
1.3.2 難點
1.4 技術路線
1.5 研究方案
2 文獻綜述 運動與骨骼肌泛素蛋白酶體途徑
2.1 泛素蛋白酶體調節(jié)的蛋白質降解途徑概述
2.1.1 泛素蛋白酶體途徑組成
2.1.1.1 泛素
2.1.1.2 泛素活化酶
2.1.1.3 泛素結合酶
2.1.1.4 泛素連接酶
2.1.1.5 E4
2.1.1.6 去泛素化酶
2.1.1.7 26S 蛋白酶體
2.1.2 泛素蛋白酶體途徑的蛋白降解過程
2.1.2.1 底物蛋白泛素化
2.1.2.2 26S 蛋白酶體對泛素化蛋白的降解
2.1.3 泛素蛋白酶體途徑生物學功能
2.1.3.1 細胞周期調控
2.1.3.2 轉錄調控
2.1.3.3 抗原呈遞調控
2.1.3.4 調控凋亡
2.1.3.5 降解錯誤折疊的蛋白
2.1.3.6 參與肌肉萎縮
2.2 運動時骨骼肌中泛素蛋白酶體途徑活性的變化
2.2.1 肌肉存在可誘導的泛素蛋白酶體途徑組成成分
2.2.2 一次運動對肌肉泛素蛋白酶體途徑活性影響
2.2.3 重復運動對肌肉泛素蛋白酶體途徑活性影響
2.3 骨骼肌中泛素蛋白酶體途徑的調節(jié)機制
2.3.1 不依賴泛素蛋白酶體途徑的信號系統(tǒng)對途徑的調控
2.3.1.1 FOXO 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.3.1.2 P38 MAPK 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.3.2 依賴泛素蛋白酶體途徑的信號系統(tǒng)對途徑的調控
2.3.2.1 MyoD 受泛素蛋白酶體途徑調控
2.3.2.2 轉錄因子 NF-κB 對泛素蛋白酶體途徑的調控
2.4 總結
3 研究內容
3.1 研究一 一次大強度運動對骨骼肌泛素蛋白酶體途徑的影響
3.1.1 材料與方法
3.1.1.1 實驗動物與分組
3.1.1.2 標本采集與處理
3.1.1.3 主要試劑
3.1.1.4 主要儀器
3.1.1.5 指標檢測與方法
3.1.1.6 統(tǒng)計學處理
3.1.2 實驗結果
3.1.2.1 一次大強度運動對大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.1.2.2 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.1.2.3 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑成分的影響
3.1.3 分析與討論
3.1.3.1 一次大強度運動對大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.1.3.2 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.1.3.3 一次大強度運動對大鼠腓腸肌泛素蛋酶體途徑成分的影響
3.1.3.4 運動后泛素蛋白酶體途徑活性與骨骼肌收縮蛋白降解關系
3.1.4 小結
3.2 研究二 運動引起骨骼肌泛素蛋白酶體途徑活性變化的機制
3.2.1 材料與方法
3.2.1.1 實驗動物與分組
3.2.1.2 標本采集與處理
3.2.1.3 主要試劑
3.2.1.4 主要儀器
3.2.1.5 指標檢測與方法
3.2.1.6 統(tǒng)計學處理
3.2.2 實驗結果
3.2.2.1 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.2.2 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌泛素化蛋白含量的影響
3.2.2.3 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑成分的影響
3.2.2.4 藥物注射對大強度運動后大鼠腓腸肌細胞核 NF-κB 信號的影響
3.2.2.5 Trolox 注射對大強度運動后大鼠腓腸肌抗氧化能力的影響
3.2.3 分析與討論
3.2.3.1 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌 NF-κB 信號的影響
3.2.3.2 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.3.3 PDTC 注射對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑活性的影響
3.2.3.4 NF-κB 信號對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑降解收縮蛋白的影響
3.2.3.5 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌抗氧化能力的影響
3.2.3.6 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌 NF-κB 信號的影響
3.2.3.7 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌泛素蛋白酶體途徑活性的影響
3.2.3.8 Trolox 注射對運動后大鼠腓腸肌3-MH 含量的影響
3.2.3.9 運動誘導的氧化應激對 NF-κB 信號作用的影響
3.2.4 小結
4 全文總結
5 參考文獻
6 致謝
7 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高效液相色譜-熒光檢測法測定大鼠骨骼肌組織內微量三甲基組氨酸[J]. 申傳安,柴家科,廖杰,盛志勇. 軍醫(yī)進修學院學報. 2003(02)
博士論文
[1]急性長時間離心運動誘導大鼠骨骼肌TNF-α表達的機制研究[D]. 廖鵬.北京體育大學 2007
[2]低氧、低氧運動對骨骼肌Titin和Nebulin的影響機理[D]. 李俊平.北京體育大學 2007
[3]低氧低氧運動對骨骼肌Dystrophin、Desmin的影響[D]. 徐玉明.北京體育大學 2007
[4]離心運動對骨骼肌細胞膜骨架蛋白含量影響的研究[D]. 周越.北京體育大學 2005
[5]低氧、離心運動對結蛋白的分布和表達的影響[D]. 袁建琴.北京體育大學 2004
[6]低氧、運動對大鼠骨骼肌蛋白代謝及肌球蛋白重鏈(MHC)亞型基因表達的影響[D]. 潘同斌.北京體育大學 2004
[7]一次力竭性離心運動后大鼠骨骼肌α-actin代謝、α-actin和MHC基因表達及針刺對其影響[D]. 王瑞元.北京體育大學 2000
本文編號:3662109
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