乙酰胆碱酯酶在细胞凋亡中的作用及G418诱导细胞凋亡的分子机制

来源 :中国科学院大学(中国科学院上海生命科学研究院) | 被引量 : 5次 | 上传用户:klose123
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
哺乳动物的多种细胞在多种条件诱导凋亡过程中会表达乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE),用反义核酸抑制 AChE 的表达可以抑制一部分细胞的凋亡,但 AChE 在凋亡中的功能仍不清楚。为研究其可能的功能,我们通过转基因方法在 NRK(Normal Rat Kidney)细胞中过表达 AChE。正常 NRK 细胞中检测不到 AChE 的酯酶活性,但用 Western blot 方法可检测到 AChE 蛋白的存在。在多种细胞凋亡诱导因子刺激下,凋亡的 NRK 细胞中出现了 AChE 酯酶活性,并且 AChE 的 mRNA 和蛋白也随着增加。在 NRK 细胞中过表达 AChE 蛋白没有诱导细胞凋亡,并且我们得到了稳定表达的细胞株,但这种细胞株的生长明显延缓了,而用稳定表达 AChE 反义核酸抑制 AChE 蛋白的表达却能促进细胞的生长。在无血清诱导下,MTT 实验结果显示 AChE 表达株的残留细胞活性比对照的低,而 AChE 反义核酸表达株的残留细胞活性比对照的高。这些结果说明在凋亡过程中 AChE 有两个作用,先是增加的 AChE 抑制细胞的生长,然后是促进细胞凋亡的进程。为检测 NRK 细胞中的无酯酶活性 AChE 在凋亡中可能的功能,我们用一种蛋白合成的抑制剂 G418 来诱导细胞凋亡。G418 诱导的凋亡 NRK 细胞中有非常明显的 AChE 酯酶活性,而这种 AChE 酯酶活性不依赖于新蛋白的合成和 caspases 的活性。用共聚焦显微镜观察 AChE 的细胞定位,观察到正常 NRK细胞中 AChE 定位于内质网上,而在凋亡的细胞中 AChE 分布于整个细胞。用透射电镜观察 AChE 酯酶活性的产物分布,发现产物主要定位在细胞核中,并有一<WP=5>部分位于胞质和一些囊泡的外膜上。缺失内质网定位信号肽的 AChE 表达质粒使在胞质直接表达的 AChE 不能诱导细胞凋亡。但长时间培养后,在胞质中表达AChE 细胞的凋亡比例明显比在内质网中表达 AChE 细胞的高。有趣的是在胞质中表达 AChE 蛋白的 C 末端肽片段也有促进细胞凋亡的功能。根据上述结果我们提出一个假设:在 NRK 细胞中无酯酶活性的 AChE 在内质网中比较稳定地存在,当受到凋亡诱导因子刺激后以某种机制从内质网转移到胞质并部分转到细胞核内,在胞质和核中其 C 末端肽段同其它的凋亡因子相互作用并促进细胞凋亡,同时 AChE 本身的构象也发生改变,成为有酯酶活性的形式。为进一步分析无酯酶活性 AChE 蛋白,我们制备了 AChE 抗体亲和层析柱,分离出总的 AChE 蛋白。我们还制备了以 AChE 抑制剂(tacrine)为配体的亲和层析柱,分离有酯酶活性的AChE。这两个方法为在蛋白水平上比较无酯酶活性和有酯酶活性 AChE 之间的差异奠定了基础。
其他文献
太赫兹技术是一个极具吸引力的研究领域,在半导体、医疗、制造、太空和国防工业等各个领域都有很大的潜力。太赫兹学科研究通常涉及到光电子学、半导体物理学、材料学等多个学科。在太赫兹技术的多种应用中,太赫兹探测器是关键的环节。本论文主要研究了几种基于有潜力的材料体系的太赫兹器件,结合材料的生长、理论计算、器件制造以及光电测试,研究了基于硒化锡和碲化钯材料的红外太赫兹探测。以材料的表征与研究为基础,设计了不
提高光电型窄禁带半导体红外探测器的工作温度是当今红外技术发展的一个重要趋势,Ⅲ-Ⅴ族InAs基半导体材料是制备高工作温度红外探测器的潜力材料。液相外延是一种近平衡态的材料生长方法,很适合生长器件级质量的InAs基材料。我们采用液相外延技术生长了InAs0.94Sb0.06和InAs0.89Sb0.11两种吸收层材料,对应的室温截止波长分别为3.9μm和4.4μm。采用液相外延技术生长了InAs1-
中心体在哺乳动物细胞内是主要的微管生成中心、并且在M期形成纺锤体的极点。在过去的几年中,不少Ser-Thr激酶被发现对中心体的结构和功能有着非常重要的作用。在这里,我们主要探讨四类蛋白激酶,Cdk2,polo-like kinase1(PLKl),NIMA-related kinases(Neks),和aurora-related kinases(AIRKS).
第一部分:人甲状旁腺素1-34肽的制备第一章:人甲状旁腺素1-34肽的化学合成目的 以wang树脂为载体,应用Fmoc/tBu方法合成人甲状旁腺素。方法 Fmoc保护氨基酸用TBTU/HoBt活化后,进行缩合反应。合成的多肽用TFA处理,从wang树脂上切除。所得粗肽用SP-Sepharose-FF层析柱和半制备型HPLC分离纯化。结果 用RPHPLC和毛细管电泳法鉴定纯度在92%以上。通过电喷雾
学位
通过EMS化学诱变,寻找到一些形态相似,叶发育异常的突变体,遗传实验证明这些突变体可以被分成两类。它们分别与拟南芥已发现的突变体asymmetric leaves1 (as1) 和asymmetric leaves 2 (as2)互为等位。用图位克隆的方法,克隆了影响拟南芥叶极性发育的重要基因AS1,基因序列分析表明,AS1属于MYB基因家族,可能是一种转录调控因子。随后,与其它同学共同克隆并验证
多胚发育寄生蜂腰带长体茧蜂(Microcentrus cingulum)可以成功的寄生亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)幼虫。作为寄生蜂防御寄主免疫反应的重要因子之一,蜂卵表面成分在保护寄生蜂逃避寄主的免疫反应过程中起重要作用。本文主要从亚洲玉米螟幼虫的细胞免疫反应、腰带长体茧蜂寄生对寄主幼虫细胞免疫反应的影响和寄生蜂逃避寄主免疫反应的机制进行了生理、生化和分子生物学研究。通过这
拟南芥基因组测序已经完成,所有的序列都可以在互联网上查到,但是到目前为止知道功能的拟南芥基因大约只占总基因数的10%左右。在未来的基因功能研究中,反向遗传学方法可能会发挥非常重要的作用。我们试图利用植物转座子建立基因定向突变系统,用于反向遗传学研究。玉米转座子Ac (Activator) 和Ds (Dissociation) 能在许多植物包括拟南芥中跳动。Ac和Ds家族的转座子跳动后经常以较高的频
IL—16基因编码一个631aa的前体蛋白(Pro—IL—16),它被胱冬氨酸酶(Caspase 3)切割加工后,C末端的121aa肽段具目前已知的IL—16全部生物活性。IL-16可引起CD4+T细胞迁移、活化和增殖。作为一种新发现的细胞因子,作为一种新的细胞因子,IL—16的功能不是十分清楚,对它的研究还远远没有深入。但是天然的IL—16在血液中含量极低,约为10-9M,不易大量制备,限制了它
学位
第一章 XTbx6 在体节发生过程中的作用需要较低活性的 BMP-4 信号T-box 基因属于一类转录调控因子家族,在胚胎的不同阶段,多种的器官的发育过程有广泛而重要的影响。我们克隆了Tbx6 基因的全序, 检测了Tbx6 表达图式。发现Tbx6 从St10+ 时期开始在旁侧和腹侧中胚层表达。通过功能缺失和过表达实验,我们发现Tbx6 既能异源诱导肌肉,又是肌肉发生的起始特化过程所必需的。这一结果
本工作利用离体心脏灌流及电生理学实验方法研究了一个特异性钠离子通道调制剂-类 α-蝎神经毒素 BmK I 对离体大鼠心脏收缩力及电活动的特异调控,并探讨了其作用机制。一 BmK I 对离体大鼠心脏收缩力及电活动的调控 离体心脏灌流实验显示:a) BmK I (0.5 –10 μM) 可剂量依赖地增强大鼠心肌收缩力,LVDPmax以及 dp/dt max与对照组相比