组蛋白乙酰化酶p300对阿尔茨海默病细胞模型中PS1、BACE1启动子乙酰化的调节作用

发布时间：2020-07-04 02:14

【摘要】：表观遗传调节在阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）病理机制中起重要作用，其中组蛋白乙酰化修饰的作用尤为突出。大量研究证实AD的全组蛋白低乙酰化介导了记忆基因的表达，却少有AD相关基因，如早老素1（PS1）或淀粉样前体蛋白（APP）β-剪切酶（BACE1）的组蛋白乙酰化等相关研究报道。我们利用转入Swedish突变的人APP695的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞（N2a/APPswe）和转入野生型人APP695的N2a细胞（N2a/APPwt），作为AD的细胞模型，检测了PS1、BACE1基因启动子的组蛋白乙酰化水平。结果表明相对于N2a/APPwt细胞与空载体N2a/wt细胞，N2a/APPswe细胞中的PS1、BACE1基因启动子的组蛋白呈高乙酰化水平，与PS1、BACE1的表达上调一致，另外，组蛋白乙酰化酶（Histone acetylase, HATs）腺病毒E1A相关蛋白p300也明显升高。我们还证明了在N2a/APPswe细胞中，p300可与PS1、BACE1基因启动子相结合。但是，与N2a/wt细胞比较，N2a/APPwt细胞中PS1、BACE1启动子组蛋白乙酰化水平与p300蛋白无明显变化。我们利用p300的HAT选择性抑制剂姜黄素处理N2a/APPswe细胞发现，PS1、BACE1组蛋白乙酰化水平较前明显降低，PS1、BACE1的表达量也相应下降。我们的研究结果提示组蛋白乙酰化酶p300通过调节AD相关基因启动子区域的组蛋白乙酰化水平，进一步调控基因的转录及表达。组蛋白乙酰化酶p300在AD病理的表观调节作用为家族性AD的防治提供了新思路。
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R749.16
【图文】：

重庆医科大学硕士研究生学位论文及其下游的 Aβ 水平明显增高以 N2a/APPswe 细胞和 N2a/APPwt 细胞常作为 AD 病理模型[15]。我们利用Western blotting 和 Q-PCR 技术，以空载体 N2a/wt 细胞为对照组，首先检测了N2a/APPswe 和 N2a/APPwt 细胞中 PS1、BACE1 表达水平，以及下游产物 Aβ1-42，Aβ1-40 分泌水平。如图 1A，1B 所示，与 N2a/wt 细胞比较，N2a/APPswe 和N2a/APPwt 细胞中 PS1、BACE1 的 mRNA 和蛋白水平明显增高（p<0.05），同时，下游的 AD 标志物 Aβ1-42，Aβ1-40 分泌水平也明显增高（p<0.05）（图 1C）。3 结果3.1 N2a/APPswe 和 N2a/APPwt 细胞中的 PS1、BACE1 表达水平，

我们探索基因表达上调，是否与该基因启动子区域组蛋白高乙酰化有关。我们利用 ChIP 技术检测了 N2a/APPswe 和 N2a/APPwt 细胞中 PS1、BACE1 启动子组蛋白 H3 乙酰化（Ac-H3）水平。与 N2a/wt 细胞对照组比较，N2a/APPswe 细胞 PS1、BACE1 启动子序列 Ac-H3 水平明显升高（p<0.05），而 N2a/APPwt 细胞无变化（图 2A）。这些结果提示在 N2a 细胞中，APPswe 突变，而非 APP 过表达，诱导了 PS1、BACE1 组蛋白高乙酰化，激活了基因转录。另外，我们利用 Western blotting 检测了 N2a/APPswe 和 N2a/APPwt 细胞中全组蛋白 H3 乙酰化（Ac-H3）水平。如图 2B，与对照组比较，N2a/APPswe 细胞Ac-H3 明显增高（p<0.05），然而，在 N2a/APPwt 细胞中，Ac-H3 水平仅呈轻微的增高趋势，并无统计学意义。这提示 N2a 细胞 APPswe 突变，而非 APP 过表达，诱导了全组蛋白高乙酰化。

【共引文献】

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本文编号：2740487