CDK3的表达调控与阿尔茨海默病致病过程的相关性研究

发布时间：2017-08-18 10:04

  本文关键词：CDK3的表达调控与阿尔茨海默病致病过程的相关性研究

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【摘要】：阿尔茨海默病(Alzheimer's Disease,AD)是一种以进行性记忆丧失和认知功能障碍为主要特征的神经退行性疾病。阿尔茨海默病的最主要病理特征表现为胞外β淀粉样蛋白聚集形成的老年斑以及神经元细胞内高度磷酸化的微管相关蛋白Tau蛋形成的神经元纤维缠结。AID中神经元的死亡缺失是导致该疾病发生的最终原因,关于AD中神经元凋亡机制的研究一直是该领域的热点。由于神经元的不可再生性,神经元一旦死亡将无法弥补和挽救。最近的研究表明AD病人大脑神经元的细胞周期会被重新激活,而如果处于终极分化的神经元重新进入细胞周期,神经元将走向死亡而不是增殖。但关于AD中神经元细胞周期异常调控的机制还不清楚。与细胞增殖密切相关的两个蛋白家族是细胞周期蛋白(cyclins)和细胞周期素依赖性激酶(Cyclin-dependent Kinases, CDKs)。细胞周期素依赖性激酶3(Cyclin-dependent Kinases3, CDK3)被其蛋白Cyclin C激活以后可以诱导处于细胞周期静止期(GO)重新进入细胞周期。而AD中分裂后期神经元细胞周期重新激活的第一步也是GO向G1期的转变。因此CDK3和CyclinC有可能介导了AID中神经元细胞周期的重新激活。我们实验室前期发现相对于年龄相当的正常人,AD病人大脑中CDK3和Cyclin C的表达显著性增加,而且激活的CDK3/Cyclin C可以磷酸化tau的T181位点并诱导tau蛋白的纤维化。我们的前期结果暗示了CDK3/Cyclin C可能成为治疗AD的一个潜在的药物靶点。我们接下来通过CDK3蛋白稳定性和mRNA转录两个层面初步探讨了CDK3调控机制。我们发现CDK3蛋白和mRNA水平随着细胞周期过程而发生改变,并在细胞进入S期前有一个很高的表达峰。这个结果说明在细胞进行分裂前需要大量的CDK3来诱导细胞周期的进一步进展。我们接下来又探讨了CDK3的蛋白稳定性,初步发现CDK3的泛素化并没有显著引起其降解,但对溶酶体途径抑制后可以在一定程度上抑制CDK3的蛋白降解。我们又构建了CDK3的启动子,通过荧光素酶报告基因的方法研究CDK3转录水平的调控,发现在CDK3的转录活性在S期前也会被显著升高。接下来我们通过对CDK3启动子区进行截短突变初步推测出P53可能是调控CDK3转录的转录因子。 我们以上的结果第一次探讨研究了可能影响CDK3水平的因素。由于CDK3在老年痴呆疾病中具有非常重要的潜在激活神经元细胞周期的作用,因此本课题的研究为更好地理解CDK3在激活神经元细胞周期并导致神经元凋亡通路提供了理论和实验基础,为预防和治疗老年痴呆提供了潜在的研究靶点。
【关键词】：细胞周期素依赖性激酶3 细胞周期 转录调控 阿尔茨海默病
【学位授予单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R749.16
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-31
• 1 阿尔茨海默病13-21
• 1.1 阿尔茨海默病概述13
• 1.2 病理特征13-15
• 1.3 阿尔茨海默病的致病机制15-21
• 2 细胞周期调控与神经退行性疾病(AD)21-27
• 2.1 细胞周期概述21-23
• 2.2 细胞周期与细胞凋亡23-24
• 2.3 AD中细胞周期的激活24-27
• 3 细胞周期素依赖性激酶3(Cyclin-dependent Kinases3,CDK3)27-30
• 3.1 细胞周期素依赖性激酶3(Cyclin-dependent Kinases3,CDK3)概述(发现)27
• 3.2 CDK3与细胞周期27-29
• 3.3 CDK3其他生物学功能29
• 3.4 CDK3与疾病29-30
• 3.5 展望30
• 4 立体依据30-31
• 第二章 材料与方法31-44
• 2.1 材料31-33
• 2.1.1 试剂31-33
• 2.1.2 细胞株及菌种质粒33
• 2.2 仪器与器材33-34
• 2.3 实验方法34-44
• 第三章 结果44-54
• 3.1 CDK3蛋白水平随着细胞周期进程而改变44-46
• 3.2 CDK3 mRNA水平随着细胞周期进程而改变46-47
• 3.3 CDK3体外泛素化47-48
• 3.4 CDK3不同片段的泛素化及其稳定性48-49
• 3.5 CDK3不同片段的亚细胞定位49-50
• 3.6 CDK3的启动子区活性转录调控50-54
• 第四章 讨论54-57
• 参考文献57-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 曹永清;冯德云;;慢性肝炎、肝硬化和肝细胞癌组织中cyclinD_1和CDK_3表达的动态变化及其意义[J];医学临床研究;2008年10期

2 李会成,李玉新;载脂蛋白E研究进展[J];生物工程进展;2002年02期

3 黄大毛;王巍巍;莫莉;冯德元;颜亚晖;蒋海鹰;唐发清;;Cdk3在结肠癌变过程中的表达及其意义[J];世界华人消化杂志;2007年34期

4 刘连新,姜洪池,朱安龙,王秀琴,周津,吴e，

本文编号：693961