| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 1 引言 | 第14-33页 |
| 1.1 蛋白质结构研究的主要方法 | 第14-15页 |
| 1.2 蛋白质的核磁共振研究 | 第15-27页 |
| 1.2.1 核磁共振的基本原理 | 第15-17页 |
| 1.2.2 结构倾向性—局部结构 | 第17-19页 |
| 1.2.3 NOE效应(Nuclear Overhauser Effect) | 第19页 |
| 1.2.4 扩散实验 | 第19页 |
| 1.2.5 顺磁弛豫速率增强技术 | 第19-27页 |
| 1.3 ~(19)F核磁共振方法在蛋白质研究中的应用 | 第27-33页 |
| 1.3.1 蛋白质~(19)F标记的方法 | 第27-32页 |
| 1.3.2 溶剂诱导的同位素效应 | 第32-33页 |
| 2 α-突触核蛋白的研究背景和样品制备 | 第33-46页 |
| 2.1 无结构蛋白的背景介绍 | 第33-34页 |
| 2.2 α-突触核蛋白与帕金森症密切相关 | 第34-35页 |
| 2.3 人源α-突触核蛋白的氨基酸序列分析 | 第35-37页 |
| 2.4 α-突触核蛋白是天然无结构蛋白 | 第37-38页 |
| 2.5 α-突触核蛋白纤维化的影响因素 | 第38-39页 |
| 2.6 α-突触核蛋白聚集体的细胞毒性 | 第39页 |
| 2.7 α-突触核蛋白样品的制备 | 第39-46页 |
| 2.7.1 α-突触核蛋白氨基酸序列 | 第39-41页 |
| 2.7.2 质粒转化 | 第41-42页 |
| 2.7.3 未标记α-突触核蛋白的表达 | 第42页 |
| 2.7.4 ~(15)N、~(13)C标记的α-突触核蛋白的表达 | 第42页 |
| 2.7.5 ~(19)F、~(15)N标记的α-突触核蛋白的表达 | 第42-43页 |
| 2.7.6 样品制备的缓冲溶液 | 第43页 |
| 2.7.7 α-突触核蛋白的纯化 | 第43-44页 |
| 2.7.8 顺磁标记样品的制备 | 第44-46页 |
| 3 α-突触核蛋白与三价金属离子相互作用的核磁共振研究 | 第46-63页 |
| 3.1 引言 | 第46-47页 |
| 3.2 材料与方法 | 第47-49页 |
| 3.2.1 蛋白样品的表达和纯化 | 第47页 |
| 3.2.2 化学试剂 | 第47页 |
| 3.2.3 圆二色谱实验(CD) | 第47页 |
| 3.2.4 ThT荧光实验 | 第47-48页 |
| 3.2.5 核磁共振实验以及数据分析 | 第48页 |
| 3.2.6 水力学半径的测量 | 第48-49页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第49-62页 |
| 3.3.1 镧系金属离子对α-突触核蛋白~1H-~(15)N HSQC谱图的影响 | 第49-51页 |
| 3.3.3 识别Tb~(3+),Dy~(3+)与α-突触核蛋白的结合位点 | 第51-53页 |
| 3.3.4 1D~1H-NMR研究Tb~(3+),Dy~(3+)对α-突触核蛋白芳香族侧链的影响 | 第53-54页 |
| 3.3.5 识别Ca~(2+)与α-突触核蛋白的结合位点 | 第54-56页 |
| 3.3.6 识别Al~(3+)与α-突触核蛋白的结合位点 | 第56页 |
| 3.3.7 α-突触核蛋白与镧系金属离子相互作用的~(19)F NMR研究 | 第56-58页 |
| 3.3.8 镧系金属离子的结合对α突触核蛋白二级结构的影响 | 第58-59页 |
| 3.3.9 镧系金属离子的结合对α突触核蛋白水力半径的影响 | 第59-60页 |
| 3.3.10 镧系金属离子对α突触核蛋白纤维化速率的影响 | 第60-61页 |
| 3.3.11 比较三价金属离子和二价金属离子对α-突触核蛋白纤维化速率的影响 | 第61-62页 |
| 3.4 结论 | 第62-63页 |
| 4 盐效应对于α-突触核蛋白初始系综构象、纤维化路径和动力学的影响 | 第63-83页 |
| 4.1 引言 | 第63-64页 |
| 4.2 实验材料和方法 | 第64-66页 |
| 4.2.1 化学试剂 | 第64页 |
| 4.2.2 蛋白质的表达和纯化 | 第64页 |
| 4.2.3 α-突触核蛋白主链~(15)N的动力学核磁共振实验 | 第64页 |
| 4.2.4 α-突触核蛋白~(19)F核磁共振实验 | 第64-65页 |
| 4.2.5 α-突触核蛋白的顺磁弛豫增强速率实验 | 第65页 |
| 4.2.6 水力学半径的测量 | 第65页 |
| 4.2.7 ThT荧光实验 | 第65-66页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第66-82页 |
| 4.3.1 ~(19)F NMR表明α-突触核蛋白在低盐环境下存在多种构象 | 第66-68页 |
| 4.3.2 溶剂诱导同位素效应研究α-突触核蛋白~(19)F标记位点的溶剂暴露程度 | 第68页 |
| 4.3.3 α-突触核蛋白~(19)F原子核局部位点的动力学特性 | 第68页 |
| 4.3.4 α-突触核蛋白两种不同构象动态交换时间尺度的研究 | 第68-71页 |
| 4.3.5 温度对于α-突触核蛋白构象组成和分布的影响 | 第71-72页 |
| 4.3.6 α-突触核蛋白主链~(15)N的动力学特性 | 第72-73页 |
| 4.3.7 盐效应对α-突触核蛋白二级结构的影响 | 第73-74页 |
| 4.3.8 盐效应对α-突触核蛋白三级结构的影响 | 第74-76页 |
| 4.3.9 盐效应对α-突触核蛋白水力半径的影响 | 第76-77页 |
| 4.3.10 盐效应对α-突触核蛋白突变体A30P,E46K和A53T的结构以及动力学性质的影响 | 第77-79页 |
| 4.3.11 比较ThT荧光数据和相对应的~(19)F核磁共振谱图 | 第79-80页 |
| 4.3.12 α-突触核蛋白加速聚集的机制 | 第80-82页 |
| 4.4 结论 | 第82-83页 |
| 5 拥挤环境下α-突触核蛋白初始系综构象以及加速聚集机制的研究 | 第83-102页 |
| 5.1 引言 | 第83-84页 |
| 5.2 材料和方法 | 第84-87页 |
| 5.2.1 化学试剂 | 第84页 |
| 5.2.2 蛋白质的表达和纯化 | 第84页 |
| 5.2.3 圆二色谱实验(CD) | 第84-85页 |
| 5.2.4 ThT荧光实验 | 第85页 |
| 5.2.5 核磁共振实验 | 第85-87页 |
| 5.2.6 PRE理论 | 第87页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第87-101页 |
| 5.3.1 α-突触核蛋白在拥挤环境中仍呈现无结构特征 | 第87-88页 |
| 5.3.2 大分子拥挤环境对α-突触核蛋白二级结构的影响 | 第88-89页 |
| 5.3.3 拥挤环境下α-突触核蛋白分子内的PRE实验 | 第89-91页 |
| 5.3.4 α-突触核蛋白在不同溶液中运动相关时间τ_c的估测 | 第91-93页 |
| 5.3.5 拥挤环境下α-突触核蛋白分子间的PRE实验 | 第93-94页 |
| 5.3.6 α-突触核蛋白A19C位点引入4MMDPA探针 | 第94页 |
| 5.3.7 拥挤环境对α-突触核蛋白三级结构的影响 | 第94-96页 |
| 5.3.8 不同的拥挤试剂对α-突触核蛋白纤维化速率的影响 | 第96-97页 |
| 5.3.9 不同的拥挤环境对α-突触核蛋白动力学性质的影响 | 第97-101页 |
| 5.4 结论 | 第101-102页 |
| 6 总结与展望 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-122页 |
| 附录 | 第122-126页 |
| 附录A 常用培养基配方 | 第122-124页 |
| 附录B SDS-PAGE电泳配方 | 第124-125页 |
| 附录C 氨基酸英文简写索引 | 第125-126页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第126-127页 |
