高尔基体破碎诱导tau蛋白过度磷酸化的机制及golgin-84的保护作用

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qwfyhwl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景:高尔基体是细胞内承担分泌蛋白及膜蛋白的修饰、分选、包装运输的重要细胞器。不同的生理或病理状态下,高尔基体形态呈现不同的特点,其中最典型的形态改变是高尔基体破碎,如细胞有丝分裂、细胞凋亡过程中的高尔基体破碎。病理学研究发现:神经退行性疾病发病过程中,如阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD),神经元高尔基体发生破碎。神经元高尔基体破碎的生理或病理意义,引起了广泛关注。AD是一种老化相关性神经退行性疾病,以进行性认知障碍为临床表现,患者脑内的两个病理学特征是老年斑和神经元内神经原纤维缠结的形成,后者的主要成分是过度磷酸化的tau蛋白。AD tau蛋白在包括Thr205、Thr231、Ser262、Ser396及Ser404在内的超过30个位点发生了过度磷酸化,其机制尚不清楚。AD脑组织的病理学研究提示,神经元高尔基体破碎发生于tau蛋白过度磷酸化之前,但高尔基体破碎是否为tau蛋白过度磷酸化的上游事件有待研究。  目的:观察神经元高尔基体在老化过程中的形态变化,并探讨高尔基体破碎对tau蛋白磷酸化水平的影响极其可能机制。  方法:采用透射电子显微镜观察4-、8-、13-、16月龄C57BL/6小鼠皮层及海马神经元高尔基体的形态改变,并进行分类统计、计算高尔基体破碎的比例;使用免疫印迹方法同时检测相应脑区高尔基体基质蛋白及tau蛋白磷酸化水平的改变;在稳定转染人类最长tau异构体cDNA的人胚肾细胞(HEK293/tau cell)中,通过给予高尔基体破碎诱导剂,布雷菲德菌素A(Brefeldin A,BFA)及5μM诺考达唑(nocodazole),及RNA干扰技术诱导高尔基体破碎,观察高尔基体破碎情况和tau蛋白磷酸化水平的改变;采用RNA干扰、过表达技术及给予特异性激酶抑制剂等,研究相关机制并进一步证实golgin-84的保护作用。  结果:通过透射电子显微镜观察并分类计数,发现在13及16月龄C57BL/6小鼠的海马中神经元中,高尔基体破碎的比例分别为22.6%及22.4%,显著高于4及8月龄C57BL/6小鼠海马神经元内高尔基体破碎的比例(分别为4%及7.2%);同时采用免疫印迹技术检测到13及16月龄C57BL/6小鼠的脑内tau蛋白磷酸化水平显著增高。进一步使用高尔基体干扰剂,5μM BFA及5μM诺考达唑,于不同时间点处理HEK293/tau细胞,细胞出现显著的高尔基体破碎,继而tau蛋白Thr205、Thr231、Ser262、Ser396、Ser422及Ser214位点磷酸化水平显著增高。高尔基体基质蛋白是维持其正常形态的重要因素,我们在10及14月龄C57BL/5小鼠的海马中检测到高尔基体基质蛋白 Golgin-84和高尔基重组堆叠蛋白65(GRASP65)表达水平明显降低。在HEK293/tau细胞中,利用RNA干扰技术下调这两种基质蛋白时,仅观察到golgin-84缺失,而非GRASP65,能引起高尔基体破碎及tau蛋白磷酸化水平增高;进一步过表达外源性golgin-84则能逆转BFA诱导产生的高尔基体破碎及 tau蛋白过度磷酸化。最后,我们还证明细胞周期蛋白依赖性蛋白激5(cyclin-dependent kinase5,Cdk-5)及细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)在golgin-84水平下调后激活,同时,抑制这两种激酶的活性则能逆转golgin-84下调所引起的tau蛋白过度磷酸化。  结论:随年龄增长,神经元高尔基体破碎的比例增加;高尔基体破碎能诱导tau蛋白过度磷酸化;高尔基体基质蛋白golgin-84降低、及其诱导的Cdk-5及ERK激活,在高尔基体破碎诱导tau蛋白过度磷酸化中起重要作用。
其他文献
目的:恶病质是晚期肿瘤患者常见的临床综合征,还见于AIDS、严重创伤和败血症等。其中恶性肿瘤导致的恶病质,会严重影响患者生活质量和治疗效果,增加患者死亡率。研究的目的是建
日前,广东省茂名市茂南烨晖塑胶制品有限公司生产的6批次、11587套/个、货值95045美元的塑胶玩具顺利出口美国。这是茂名口岸实施无纸化报检模式出口的首批赁物。无纸化报检
旋毛虫病是世界范围内普遍存在的一种人畜共患寄生虫病。人体感染旋毛虫病主要是由于食入了含活幼虫囊包的肉类及其制品。近几年,由于人们生活水平的提高,食肉方式(如生食、涮
数学是集抽象性、逻辑性和应用性于一体的学科。由于小学生认识水平有限,他们对一些抽象的文字、符号的理解可能会产生一些困难。如果适时地让他们自己在纸上涂一涂、画一画,不仅可以拓展他们解决问题的思路,帮助他们找到解决问题的关键,而且可以提高他们的思维能力。在实际教学中借助图形,可以将许多抽象的数学概念和数量关系形象化、简单化,恰当地借助直观图形,让数量基于图形“显山露水”,从而达到解决问题、锻炼能力的目
中国作物学会栽培研究会第三届委员会暨学术报告会于1996年4月25日至28日在扬州大学召开。江苏省人民政府姜永荣副省长,省农林厅、省农垦局、扬州市政府和扬州大学的负责人到
今年9月5日至9日,来自25个省、市、自治区的70家企业报的新闻工作者,参加了由中国企业报协会组织召开的全国企业报大力宣传工人阶级经验交流会。这次会议在北戴河举行,由《
1993年12月2日下午7时许,我吃过晚饭正在家看新闻联播,西安车站宣传科刘谦同志来电话称:车站行包车间为方便新老兵的行包托运,已连续三年派专人在南疆军区的喀什设立了行包
摘 要: 在学习新知前学生已经具备了一定的经验知识和经验储备,如果教师能够激活学生已有的活动经验,并引导学生对已有经验进行加工、调整、完善和提升,以使经验逻辑化和系统化,就有利于学生运用数学思维方式思考、分析和解决问题,从而促进有效教学,并进一步积累学生的数学活动经验。  关键词: 小学数学 有效教学 激活经验  所谓基本数学经验,当是指在数学目标的指引下,通过对具体事物进行实际操作、考察和思考,
摆正位置,为中心服务企业报各个版面从不同的角度来体现报纸的宣传思路,为宣传中心服务,副刊也不例外。尽管在表现手法上,副刊不同于新闻版面那么直接,但副刊也有着别的版面
会议新闻本是新闻报道的一个组成部分,但是,近年来,它的名声却一天不如一天。改革会议新闻的报道成了新闻业务研究的一个课题。 改革会议新闻不是废除会议新闻。长期以来,参