过氧化氢、Ca 2+ 对骨骼肌线粒体移动和动态变化的调节

发布时间：2024-02-07 06:10

　　目的:线粒体形态分布的动态变化深刻地影响着线粒体功能、细胞能量代谢。线粒体移动的机制研究刚刚起步,对骨骼肌细胞中线粒体移动的变化及过氧化氢(H2O2)、Ca2+对骨骼肌细胞线粒体移动调控分子机制的认识尚不清楚。本研究拟以急性运动为模型,研究骨骼肌在能量需求急剧变化过程中,线粒体移动与融合分裂蛋白表达的动态改变、H2O2浓度及线粒体功能变化特征,初步探讨线粒体移动、融合、分裂蛋白动态表达之间的可能关系及其生理意义。并试图通过离体实验进一步深入研究外源H2O2造成适度氧化应激条件下,线粒体动力学变化特征及其调控机制。从线粒体形态、分布的动力学新视角探究H2O2、Ca2+参与调控线粒体移动分布的细胞信号转导微细过程及其对线粒体融合分裂动态变化的影响。为进一步研究运动性疲劳,运动防治代谢性疾病、神经退行性疾病和衰老提供新靶向和理论依据。 方法:以C57 BL/6小鼠一次中等强度负荷跑台运动(0°,13m/min)为实验模型,随机分为5组:安静对照组(R)、运动30min(E30)、60 min(E60)、90 min(E90)、120min(E120)组,分别应用Oxytherm液相氧电极测定...

【文章页数】：104 页

【学位级别】：博士

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缩略词表
中文摘要
Abstract
前言
第一部分 急性运动中骨骼肌线粒体移动与线粒体动力学的变化特征
    1 材料与方法
        1.1 实验材料与仪器
        1.2 实验方法
        1.3 数据处理
    2 实验结果
        2.1 急性运动中骨骼肌Miro1 基因表达和蛋白含量变化特征
        2.2 急性运动中骨骼肌融合分裂蛋白基因表达变化特征
        2.3 急性运动中骨骼肌Miro1蛋白分布特征
        2.4 急性运动中骨骼肌H₂O₂浓度变化
        2.5 急性运动中骨骼肌线粒体力能学分析
    3 小结
第二部分 外源H₂O₂对骨骼肌成肌细胞线粒体移动与融合分裂的影响
    1 材料与方法
        1.1 实验材料与仪器
        1.2 实验方法
        1.3 数据处理
    2 实验结果
        2.1 外源H₂O₂ 对C2C12 骨骼肌成肌细胞的影响
            2.1.1 不同浓度H₂O₂ 对C2C12 细胞的影响
            2.1.2 10μmol/L H₂O₂ 处理不同时间对 C2C12 细胞 Miro1 基因蛋白表达的影响
            2.1.3 H₂O₂ 对 C2C12 细胞 Miro1 基因及蛋白表达影响中 Ca²⁺的作用
        2.2 H₂O₂ 对C2C12 骨骼肌成肌细胞融合分裂蛋白表达的影响
            2.2.1 不同浓度 H₂O₂ 对 C2C12 细胞 Mfn2、Drp1 基因及蛋白表达的影响
            2.2.2 10μmol/L H₂O₂ 处理不同时间对 C2C12 细胞融合分裂基因蛋白表达的影响
    3 小结
第三部分 H₂O₂、Ca²⁺对骨骼肌成肌细胞线粒体移动的影响及其调控机制
    1 材料与方法
        1.1 实验材料与仪器
        1.2 实验方法
        1.3 数据处理
    2 实验结果
        2.1 Ca²⁺对C2C12 骨骼肌成肌细胞线粒体移动调控特征及其机制
            2.1.1 C2C12 细胞线粒体移动模式
            2.1.2 CaCl₂、EGTA 诱导C2C12 细胞线粒体移动特征
            2.1.3 CaCl₂、EGTA 诱导C2C12 细胞[H₂O₂]_i 动力学变化特征
            2.1.4 CaCl₂、EGTA 诱导C2C12 细胞[Ca²⁺]_i 及[Ca²⁺]_m 动力学变化特征
        2.2 H₂O₂ 调控C2C12 骨骼肌成肌细胞线粒体移动特征
            2.2.1 外源10μmol/L H₂O₂诱导C2C12 细胞[H₂O₂]_i动力学变化特征
            2.2.2 外源不同浓度H₂O₂ 诱导C2C12 细胞线粒体移动特征
        2.3 H₂O₂对骨骼肌成肌细胞线粒体移动的调控机制
            2.3.1 胞外Ca²⁺参与H₂O₂ 对C2C12 细胞线粒体移动的调控
            2.3.2 H₂O₂诱导骨骼肌细胞[Ca²⁺]_i 及[Ca²⁺]_m动力学变化特征
            2.3.3 肌浆网Ca²⁺参与H₂O₂调控的线粒体移动增加
    3 小结
第四部分 讨论
    1 急性运动中骨骼肌线粒体移动与线粒体动力学的变化特征
    2 Ca²⁺对骨骼肌成肌细胞线粒体移动的调控
    3 H₂O₂对骨骼肌成肌细胞线粒体移动与融合分裂的影响
    4 H₂O₂对骨骼肌成肌细胞线粒体移动的调控机制
    5 研究意义与展望
第五部分 结论
参考文献
文献综述
个人简历
致谢



本文编号：3896897