PSGL-1酪氨酸替换及细胞表面微拓扑结构和刚度对选择素-配体反应动力学的影响

发布时间：2023-12-02 13:31

　　在炎症反应过程中,选择素-配体的相互作用介导了白细胞在血管内皮表面的滚动和结合。选择素-配体相互作用的化学反应速率、反应亲和性和力学强度对白细胞的滚动起决定性作用。影响着这些化学、物理性质的因素是他们的结构和所处的载体表面环境。其中,载体表面微拓扑结构不仅影响着选择素-配体,还左右着其他粘附分子,进而影响着细胞的粘附、组装乃至形成组织。 本文的内容之一是从氨基酸水平考察选择素配体的结构-功能关系。三种选择素(P-、E-、和L-选择素)都有一个共同的配体PSGL-1(P-selectin glycoprotein ligand-1)。PSGL-1与P-或L-选择素发生粘附需要同时含有两个必要结构:46、48和51位酪氨酸的硫酸化;57位苏氨酸的O型糖苷,并经过sLex(sialyl Lewis x)修饰。对以上3个位点的酪氨酸作替换构建多种变异体,这些变异体与选择素的相互作用有不同的逆反应速率和力学强度。 为进一步考察以上3个位点的酪氨酸在PSGL-1和选择素粘附中的作用,本文采用微管吸吮实验技术测量了PSGL-1变异体与选择素粘附的反应速率和反应亲和性。人源PSGL-1野生型、经46、...

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1 引言
    1.1 生物医学背景
    1.2 选择素-配体二维反应动力学研究现状
        1.2.1 选择素-配体反应的特殊性
        1.2.2 小系统化学反应动力学随机理论
        1.2.3 二维反应动力学研究的实验技术
        1.2.4 近期相关的研究方向
    1.3 本文研究的目的和科学假设
        1.3.1 酪氨酸替换对于PSGL-1反应动力学的影响
        1.3.2 细胞表面微拓扑结构和刚度的影响
    1.4 本文研究的主要内容
        1.4.1 PSGL-1酪氨酸变异体的动力学分析
        1.4.2 为考察载体表面微拓扑结构和刚度建立方法学
2 材料和方法
    2.1 PSGL-1表达细胞系的构建
    2.2 选择素和抗体
    2.3 红细胞的蛋白包被
    2.4 蛋白的生物素化
    2.5 微珠的蛋白包被
        2.5.1 聚苯乙烯微珠
        2.5.2 Silica微珠
    2.6 选择素-配体结合位点密度测量
        2.6.1 检测方法
        2.6.2 密度测量方案
    2.7 红细胞的生物素化
    2.8 玫瑰花瓣实验检测红细胞生物素化
    2.9 实验系统与工作模式
        2.9.1 实验系统
        2.9.2 微管吸吮的工作方式
        2.9.3 改进的生物膜力探针的组建
    2.10 扫描电子显微镜对载体表面的观察
    2.11 其它实验方法
    2.12 实验数据处理和模型预测
3 实验结果
    3.1 红细胞表面分子密度的检测
    3.2 细胞表面PSGL-1密度的检测
    3.3 微珠表面蛋白密度的检测
    3.4 红细胞生物素化的检测
    3.5 微管特异性实验结果
    3.6 PSGL-1野生型粘附概率曲线
    3.7 PSGL-1 46/48变异体粘附概率曲线
    3.8 PSGL-1 46/51变异体粘附概率曲线
    3.9 PSGL-1 48/51变异体粘附概率曲线
    3.10 PSGL-1动力学数值
        3.10.1 逆反应速率
        3.10.2 反应亲和性
    3.11 扫描电子显微镜的观察结果
    3.12 改进的生物膜力探针特异性实验结果
4 讨论
    4.1 PSGL-1 与选择素反应的动力学参数
    4.2 流动腔与微管吸吮技术的比较
    4.3 生物膜力探针的改进
5 结论与展望
致谢
参考文献
附: 1.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
    2 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目



本文编号：3869770