PINK1通过磷酸化修饰作用调控线粒体自噬进程的研究

发布时间：2021-09-06 13:32

　　帕金森症（Parkinson’s Disease,PD）,是一种典型的神经系统变异性疾病。PD的主要病理特征为中脑多巴胺（dopamine,DA）能神经元出现变异退化,纹状体内神经递质,即多巴胺数量显著减少。帕金森症的发病机理至今仍不清晰,但近几年的多项研究揭示,线粒体功能障碍及异常的形态在帕金森症发病机理上扮演重要角色。PINK1被证明是一种神经保护激酶,在各种帕金森症、阿尔茨海默症和亨廷顿等神经变性疾病模型中,具有一定的保护作用。PINK1蛋白通过维持线粒体的正常形态与膜电势,保证线粒体功能,以对抗细胞内的氧化应激反应,促进线粒体正常能量代谢,维护细胞正常生命活动。但其具体的调控机制尚不完全清楚。实验室前期通过串联亲和层析联用质谱的方法找到部分与PINK1相关的作用蛋白,其中包括一种线粒体蛋白TF1,并从生化及遗传学等实验证实PINK1与TF1存在相互作用。本课题首先利用特异性磷酸化抗体发现PINK1激酶可对TF1蛋白进行磷酸化修饰,并确定TF1的磷酸化位点。在细胞免疫荧光实验中发现过表达非磷酸化状态的TFI会使线粒体数量减少,进一步利用LC3标记证实非磷酸化状态的TF1可促进线粒... 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图IP刀闷KI基因与帕金森症相关性(引自网络)

体存在相互作用关系，使分子伴侣介导的自噬途径受到抑制；此外，Ａ５３Ｔ突??型基因还会抑制自噬相关基因Ｂｅｃｌｉｎｌ的表达，进而阻断自噬的起始［９７］。??至今，ＬＲＲＫ２的突变基因己被在帕金森症患者中鉴定出５０多个，其中??２０１９Ｓ的突变形式会使ＬＲＲＫ２的激酶活性增强，造成多巴胺能祌经细胞的毒??损伤抑１，同时也是引发常染色体显性家族性帕金森症的主要原因。ＬＲＲＫ２野??型或Ｇ２０１９Ｓ突变体过表达均可抑制ＬＡＭＰ２Ａ复合物的形成，阻断分子伴侣??导的自噬途径，影响受损细胞器或冗余蛋白如ａ－突触核蛋白等的清除［９９］。??ＲＲＫ２在大自噬上的作用至今仍存在较大的争议，对于自噬的正向促进或是反??抑制没有明确界线。??ＧＢＡ基因编码的蛋白为葡糖脑苷脂酶（ｇｌｕｃｏｃｅｒｅｂｒｏｓｉｄａｓｅ，?ＧＣａｓｅ），存在于溶??体中，主要分解底物为葡糖脑苷脂。有研究发现，ＧＣａｓｅ蛋白水平和酶活性在??金森症患者的脑部均存在下降趋势，提示ＧＣａｓｅ可能与帕金森症的发病存在??联。小鼠诱导多能干细胞衍生神经元（ｉＰＳＣ－ＮＣ）由于ＧＣａｓｅ蛋白活性缺失，导??溶酶体降解能力受损，自嗤途径被阻断；而恢复ＧＣａｓｅ蛋白活性后，则可挽??溶酶体功能及自噬［１ＧＧ］。??ａ－ｓｙｎ??

图３?ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９原理图（引自网络）??要研究内容??备特异性磷酸化抗体用于证实ＴＦ１的磷酸化修饰是ＰＩＮＫ１直接作建ＴＦ１磷酸化位点突变的真核表达质粒，通过细胞免疫荧光实验体生理功能的关系，并进一步确定与线粒体自噬的相关性Ｒ／Ｃａｓ技术构建ＡＴＧ５－Ｋ０细胞系，通过免疫共沉淀等实验方法５参与线粒体自噬的分子机制；同时，利用转基因果蝇品系的病遗传学上探索ＴＦ丨参与线粒体自噬是否与Ｐａｒｋｉｎ相关。??究目的及意义??用生物学实验明确ＰＩＮＫ１磷酸化ＴＦ１蛋白对线粒体自噬具有调蛋白组学及细胞生物学进一步探索ＴＦ丨调控自噬的具体分子机

【参考文献】：
期刊论文
[1]线粒体自噬参与帕金森病发病机制的研究进展[J]. 王英,张强,乐卫东.  中华临床医师杂志(电子版). 2015(21)
[2]PINK1与α-synuclein相互作用结构域鉴定[J]. 付越姣,段春礼,龚普盛,贾焕珍,张建亮,赵春礼,鲁玲玲,赵焕英,袁星星,杨慧.  中国生物工程杂志. 2011(12)
[3]早发性帕金森综合征的PINK1基因变异分析（英文）[J]. 张学伟,张海南,廖冰,郭纪锋,夏昆,唐北沙.  中南大学学报(医学版). 2011(06)
[4]Parkin、PINK1、DJ-1和线粒体功能障碍与帕金森病[J]. 杨辉,左伋,刘雯.  生命科学. 2010(10)
[5]帕金森病病因的分子遗传学研究进展[J]. 刘焯霖,刘平.  中国临床康复. 2004(34)



本文编号：3387551