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PSAP诱导独特的不依赖于Bcl-2家族蛋白的线粒体凋亡途径

作　者: 李婷
导　师: 付学奇; 赵志壮; 徐学敏
学　校: 吉林大学
专　业: 微生物与生化药学
关键词: 阿尔茨海默症 细胞凋亡 线粒体 Bcl-2 氧化性应激
分类号: R749.16
类　型: 博士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


Presenilin相关蛋白PSAP （Presenilin-associated protein），是一种线粒体促凋亡蛋白。然而，PSAP诱导凋亡的机制至今仍然悬而未决。为了解决这一问题，我们在HEK293细胞中建立了一个可诱导PSAP过表达的系统，运用这一体系，我们检测了在PSAP过表达引起的凋亡中，不同因子发挥的作用。这些因子包括：半胱氨酸天冬氨酸酶（Cysteine aspartic acid specific protease，caspases，简称半胱天冬酶）， Bcl-2家族蛋白，细胞色素c， Smac蛋白（Smac/Diablo, second mitochondria-derived activator of caspases/direct IAPbinding protein with low PI）， Apaf-1蛋白（apoptotic protease-activatingfactor）。我们的结果显示，PSAP诱导的凋亡依赖于caspase的活性。抑制caspase-9基因的表达阻断PSAP引起的PARP切割和caspase的活化，但是caspase-8基因的抑制表达对PSAP引起的凋亡没有影响。这一现象说明，在PSAP过表达引起的凋亡级联反应中，caspase-9充当起始caspase的作用。除了caspase-9， Apaf-1基因的抑制表达也能够阻断PSAP引起的caspase活化和PARP切割，说明由细胞色素c引起的凋亡复合体—apoptosome—的形成对PSAP诱导的凋亡至关重要。除此之外，Smac基因的抑制表达也能阻碍PSAP过表达引起的caspase活化和PARP切割。这一结果说明，除了Apaf-1或凋亡复合体的形成，Smac对于PSAP介导的凋亡同样不可或缺。抗凋亡蛋白Bcl-2或Bcl-xl的过表达不能抑制PSAP引起的细胞程序性死亡，而抑制促凋亡蛋白Bid，Bax和Bak的基因的表达同样不影响PSAP引起的细胞色素c和Smac从线粒体中释放到细胞质中。以上结果说明PSAP引起的凋亡不受Bcl-2家族蛋白的调控。因此，PSAP引起特殊的线粒体途径的凋亡，这一特殊的途径不受Bcl-2家族蛋白调控，但依赖于细胞色素c-Apaf-1-凋亡复合体的形成，以及Smac从线粒体中的释放。

全文目录


概要  4-5
英文缩略词表  5-9
第一章 绪论  9-29
  第一节 细胞凋亡概述  9-19
    1. 细胞凋亡的概念与分类  9-10
    2. 内源性凋亡途径与凋亡复合体  10-12
    3. Bcl-2 家族蛋白对线粒体途径的调控  12-16
    4. IAPs 对细胞凋亡的抑制作用  16-18
    5. Smac/Diablo，内源性途径中重要的线粒体凋亡因子  18-19
  第二节 阿尔茨海默症的机理与研究进展  19-24
    1. 阿尔茨海默病的发病机理  19
    2. APP 的加工与 Aβ的生成  19-24
      2.1 APP 的加工方式  19-20
      2.2 Aβ 的生成  20-24
  第三节 PSAP 的发现、结构与研究现状  24-28
    1. PSAP 的发现  24
    2. PSAP 的表达形式  24-25
    3. PSAP 的结构  25-28
  第四节 立题依据  28-29
第二章 PSAP 功能的研究  29-45
  第一节 实验材料  29-32
    1. 细胞系、菌株及质粒  29
    2. 溶液  29-30
    3. 试剂  30-31
    4. 仪器  31-32
  第二节 实验方法  32-37
    1. 细胞培养与转染  32
    2. 质粒的纯化  32-34
    3. 在 HEK293 细胞系中建立 Ponasterone A 诱导表达系统  34-35
    4. 亚细胞组分的提取  35
    5. SDS-PAGE 和 Western blotting  35-36
    6. 流式细胞仪检测细胞凋亡  36-37
  第三节 实验结果与讨论  37-45
    1. 实验结果  37-44
    2. 讨论  44-45
第三章 PSAP 诱导的凋亡的调控  45-70
  第一节 实验材料  45-47
    1. 细胞系、菌株及质粒  45
    2. 溶液  45-46
    3. 试剂  46-47
    4. 仪器  47
  第二节 实验方法  47-49
    1. 短 RNA 干扰（siRNA）实验  47-48
    2. 使用 Apaf-1 shRNA 表达质粒建立稳定细胞系  48-49
  第三节 实验结果与讨论  49-70
    1. 实验结果  49-66
    2. 讨论  66-70
第四章 结论  70-71
相关文献  71-83
攻博期间发表的学术论文  83-85
Summary  85-87
致谢  87-88

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中图分类: > 医药、卫生 > 神经病学与精神病学 > 精神病学 > 脑器质性精神障碍 > 老年及早老性精神障碍
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