论文题目: 多巴胺类似物抑制α-synuclein蛋白积聚的分子机理
论文类型: 博士论文
论文专业: 生物化学与分子生物学
作者: 李洪涛
导师: 胡红雨
关键词: 帕金森病,突触蛋白,积聚,纤维化,片段,抑制,多巴胺,寡聚体,细胞毒性
文献来源: 中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）
发表年度: 2005
论文摘要: 帕金森病是一种常见的动作失调疾病,在神经学上,有两个特点:一是多巴胺能神经细胞大量死亡;二是神经细胞内有路易斯体沉积,主要成分为纤维化的α-突触蛋白。越来越多的证据表明,α-突触蛋白纤维的形成与多巴胺的代谢以及帕金森病的发病机制有密切的联系。α-突触蛋白在体内和体外都很容易积聚,生成淀粉样化纤维,并伴随着二级结构的改变。为了研究蛋白质积聚和结构转化的机理,我们构建了C-端缺失的α-突触蛋白,研究α-突触蛋白和它的缺失片段在三氟乙醇中的结构变化。含有NAC(非淀粉样化成分)序列的蛋白质经历“三态”结构转换过程,先从无规卷曲的结构转化为β-折叠的结构,再进一步转化为α-螺旋的结构;不含NAC 序列的缺失蛋白质和γ-突触蛋白在三氟乙醇中经历“两态”结构转化过程,直接从无规卷曲的结构转化为α-螺旋的结构。β-折叠结构中间体的疏水性很强,很容易发生积聚。这些结果表明NAC 序列是β-折叠结构形成所必需的,蛋白质的积聚起源于β-折叠结构的中间体。这一发现将为我们研究帕金森病的致病机理提供一些线索。为了研究α-突触蛋白纤维化和神经功能退行性疾病之间的关系,我们通过ThT 荧光检测、原子力显微镜成像筛选了一些化合物,发现多巴胺和它的类似物以及它们的氧化产物都能很好地抑制α-突触蛋白的纤维化。多酚化合物抑制α-突触蛋白的积聚,是通过多酚氧化物与蛋白质发生反应来进行的。将来可以化学合成这类的小分子化合物,检测它们在体内抑制蛋白质纤维化的效果而筛选并发展潜在的药物,用于帕金森病的临床治疗。为了研究多巴胺类似物抑制α-突触蛋白积聚的机理,我们通过分子排阻层析,发现单体蛋白质所在的位置,紫外吸收值增强,还有多聚体生成,表明α-突触蛋白能与多酚化合物的氧化物发生共价交联反应。电泳鉴定这些多聚体,显示多巴胺与α-突触蛋白反应,主要生成大分子量的寡聚体或原纤维;而其它类似物与α-突触蛋白反应,生成的多聚体主要为二聚体和三聚体。这些多聚体能对抗SDS 和8 M 尿素的解离作用,它们是共价交联的多聚体。
论文目录:
前言
第一章 NAC 序列在α-syuclein 蛋白纤维化中的作用
引言
1.1 材料和方法
1.2 结果与讨论
1.2.1 缺失蛋白质的纯化
1.2.2 α-Syn 蛋白纤维化与结构变化
1.2.3 α-Syn 蛋白及C-端缺失蛋白质和γ-Syn 蛋白的积聚
1.2.4 溶剂诱导α-Syn 蛋白的结构变化
1.2.5 NAC 序列与β-sheet 结构的形成
1.2.6 α-synucleins 在TFE 溶液中疏水界面的变化
1.2.7 α-Syn 蛋白在TFE 溶液中的积聚
1.3 小结
1.4 参考文献
第二章 多酚化合物抑制α-synuclein 蛋白的积聚
引言
2.1 材料和方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 α-Syn 蛋白积聚抑制剂的筛选
2.2.2 化合物抑制纤维的形成
2.2.3 多酚化合物抑制α-Syn 蛋白的积聚
2.3 小结
2.4 参考文献
第三章 多巴胺类似物抑制α-synuclein 蛋白积聚的机理
引言
3.1 材料和方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 多酚化合物与α-Syn 蛋白反应产物的光谱学特征
3.2.2 多巴胺类似物与α-Syn 蛋白侧链氨基酸残基的反应
3.2.3 多酚化合物-α-Syn 单体加合物的质谱鉴定
3.2.4 醌蛋白的检测
3.2.5 Typsin 酶解鉴定DA-α-Syn 加合物
3.2.6 NMR 鉴定仲胺的生成
3.3 小结
3.4 参考文献
第四章 多巴胺修饰的α-synuclein 蛋白的细胞毒性
引言
4.1 材料和方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 多酚化合物稳定α-Syn 蛋白的寡聚体
4.2.2 共价交联的多聚体
4.2.3 多巴胺与α-Syn 蛋白反应生成大分子量的共价交联的寡聚体
4.2.4 寡聚体的细胞毒性
4.3 小结
4.4 参考文献
第五章 光化学交联方法检测α-synuclein 蛋白的寡聚体
引言
5.1 材料和方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 光照条件的优化
5.2.2 α-Syn 蛋白多聚体的生成
5.2.3 α-Syn 蛋白在溶液中部分以二聚体的形式存在
5.3 小结
5.4 参考文献
结论
发表文章
致谢
发布时间: 2005-09-09
参考文献
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