测序级胰酶的制备与检测及胚胎大鼠背根神经节神经元的培养与观察

测序级胰酶的制备与检测及胚胎大鼠背根神经节神经元的培养与观察

论文摘要

第一部分目的:制备高纯度、酶解效率高、酶切位点专一的测序级胰蛋白酶,应用于蛋白组学研究的蛋白质鉴定与分析中。方法:取实验室自制的猪胰蛋白酶粗酶,经硼氢化钠、甲醛还原甲基化修饰抑制胰蛋白酶自水解;高效液相色谱仪15RPC反相柱纯化,收集对应的甲基化胰蛋白酶峰组分,冷冻干燥。甲基化修饰的胰蛋白酶进一步经TPCK修饰以抑制糜蛋白酶等非特异性酶酶切活性及反相色谱柱再纯化,最后获得终产物即质谱测序级胰蛋白酶。自制的测序级胰蛋白酶经SDS-PAGE胶电泳;HPLC反相色谱分析;酶比活力测定;并应用于胶内蛋白质酶切质谱鉴定氨基酸序列,溶液内酶解蛋白肽段图谱分析,LTQ质谱酶切位点特异性分析等方法检测酶的纯度,酶水解效率及酶切位点特异性。结果:自制甲基化TPCK修饰的测序级胰蛋白酶纯度大于95%,酶比活力为200Units/mgP (TAME)以上,质谱分析酶切位点特异性好,酶切完全;且蛋白酶的制备工艺流程稳定,可应用于测序级胰蛋白酶产品的工艺生产与开发。结论:本研究制备的测序级胰蛋白酶纯度高、酶解效率优、酶切特异性强,可广泛应用于实验室中蛋白质和肽段测序鉴定,HPLC肽段谱图分析等蛋白组学研究分析中。第二部分目的:建立一种简单、稳定、高效的胚胎大鼠背根神经节体外培养,神经元细胞原代培养和纯化的方法。方法:解剖镜下摘取孕15天的胚胎大鼠背根神经节,进行单个背根神经节的体外培养;或采用木瓜蛋白酶溶液消化背根神经节体,制成神经元单细胞悬液。接种于NeuroBASAL培养基中,培养24h后,加入抗有丝分裂的5-氟-2’-脱氧尿嘧啶核苷一胞嘧啶核苷的培养基,以抑制非神经元细胞的分裂增殖,进行神经元细胞的离体纯化培养。同时应用IncuCyteTM活细胞实时成像系统观察神经元生长状况及神经轴突生长现象。培养7天时,采用钙黄绿素AM活细胞染色的方法观察背根神经节,神经元细胞的生长状态及活性;采用神经元特异性的NeuN免疫细胞化学染色及DAPI染活细胞核的方法鉴定并计算神经元细胞的纯度。结果:分离培养的背根神经节神经元细胞生长状态良好,并长出轴突,形成密集的网络,具有较好活性,可体外存活1个月以上。原代培养7天时,NeuN鉴定细胞阳性表达率高,神经元细胞纯度可达到90%。结论:本研究建立的胚胎大鼠背根神经节组织培养,高度纯化的神经元细胞体外培养方法简单、稳定、高效,可作为神经科学和药理学等相关研究的重要实验模型。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一部分 测序级胰蛋白酶的制备工艺与质量检测
  • 引言
  • 材料与方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验方法
  • 结果
  • 2.1 酶的纯度
  • 2.2 酶比活力
  • 2.3 酶的应用及MALDI-TOF质谱鉴定
  • 2.4 酶的应用及溶液内蛋白质酶解HPLC肽谱图分析
  • 2.5 测序级胰蛋白酶酶解位点特异性分析
  • 讨论
  • 参考文献
  • 附录
  • Ⅰ. MALDI-TOF/TOF蛋白鉴定操作规程
  • Ⅱ. 蛋白溶液内酶解肽谱分析操作规程
  • Ⅲ. LTQ质谱鉴定操作规程
  • Ⅳ. 自制测序级胰蛋白酶的特点及描述
  • Ⅴ. 自制测序级胰蛋白酶的应用
  • 第二部分 胚胎大鼠背根神经节神经元细胞的离体培养与观察
  • 引言
  • 材料和方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验方法
  • 结果
  • 2.1 显微解剖DRG的形态和体外分离培养的背根神经节的存活及轴突生长形态观察
  • 2.2 纯化培养的DRG神经元细胞形态特征和轴突生长规律的实时观察
  • 2.3 DRG神经元细胞的免疫组化鉴定及纯度分析
  • 讨论
  • 3.1 DRG体外培养用实验动物
  • 3.2 DRG实验取材的方法
  • 3.3 酶消化及DRG神经元单细胞悬液的制备
  • 3.4 体外培养基
  • 3.5 DRG神经节神经元细胞的纯化培养
  • 3.6 活细胞实时成像
  • 参考文献
  • 综述
  • 在读期间论文完成情况
  • 作者论文发表情况
  • 致谢
  • 相关论文文献

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