中文摘要 | 第9-11页 |
Abstract | 第11-13页 |
第一章 前言 | 第14-44页 |
1.1 神经退行性疾病 | 第14-20页 |
1.1.1 神经退行性疾病种类 | 第14-15页 |
1.1.2 神经退行性疾病的病理机制 | 第15-20页 |
1.2 肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS) | 第20-24页 |
1.2.1 家族性ALS(fALS) | 第21-22页 |
1.2.2 偶发性ALS(sALS) | 第22-24页 |
1.3 SOD1和ALS | 第24-40页 |
1.3.1 SOD1 | 第24-34页 |
1.3.1.1 SOD1结构,折叠和稳定性 | 第25-28页 |
1.3.1.2 SOD1纤维化:二硫键和金属离子共同作用的结果 | 第28-34页 |
1.3.2 SOD1—ALS致病原因 | 第34-38页 |
1.3.2.1 铜锌超氧化物歧化酶的氧化修饰 | 第34-35页 |
1.3.2.2 SOD1突变体与Cu的亲和力增加 | 第35-36页 |
1.3.2.3 SOD1半胱氨酸氧化作用导致蛋白出现单体化 | 第36-37页 |
1.3.2.4 半胱氨酸氧化修饰的SOD1形成氧化压力 | 第37-38页 |
1.3.3 野生型SOD1在ALS疾病中的作用 | 第38-40页 |
1.4 展望 | 第40-41页 |
1.5 研究方法 | 第41-42页 |
1.5.1 荧光光谱 | 第41页 |
1.5.2 90°光散射 | 第41-42页 |
1.5.3 透射电镜(TEM) | 第42页 |
1.5.4 等温滴定量热技术 | 第42页 |
1.6 课题的研究意义 | 第42-44页 |
1.6.1 铜对SOD1的氧化修饰及对SOD1聚集的影响 | 第42-43页 |
1.6.2 WT SOD1在ALS疾病中的作用 | 第43-44页 |
第二章 铜离子介导SOD1的氧化修饰,引发SOD1的聚集 | 第44-76页 |
摘要 | 第44页 |
引言 | 第44-46页 |
2.1 实验材料与方法 | 第46-57页 |
2.1.1 材料 | 第46-48页 |
2.1.2 试剂——缓冲液 | 第48页 |
2.1.3 实验方法 | 第48-57页 |
2.1.3.1 质粒(PET3d) | 第48页 |
2.1.3.2 野生型human-SOD1的表达、提取与纯化 | 第48-50页 |
2.1.3.3 Human-SODl突变体(C111S)的表达与纯化 | 第50-52页 |
2.1.3.4 突变体A4V-SOD1的表达、提取与纯化 | 第52-53页 |
2.1.3.5 铜锌超氧化物歧化酶脱辅基的过程 | 第53页 |
2.1.3.6 检测蛋白的聚集 | 第53-54页 |
2.1.3.7 原子力显微镜检测聚集体 | 第54页 |
2.1.3.8 Nano-LC-MS/MS的检测 | 第54-55页 |
2.1.3.9 高效液相色谱(HPLC) | 第55页 |
2.1.3.10 等温滴定量热(ITC) | 第55-57页 |
2.2 实验结果 | 第57-73页 |
2.2.1 在较高的Cu~(2+)作用下,SOD1突变体A4V比野生型SOD1聚集的更快,更严重 | 第57-59页 |
2.2.2 原子力显微镜检测在较高的Cu~(2+)作用下,SOD1突变体A4V聚集体的形态 | 第59-61页 |
2.2.3 A4V在高Cu条件出现111位半胱氨酸的氧化修饰(亚磺酸化C-SO_2H,磺酸化C-SO_3 | 第61-65页 |
2.2.4 较高的Cu离子不仅能够诱导氧化修饰的A4V聚集,也会带动非氧化的A4V现聚集 | 第65-67页 |
2.2.5 较高的Cu离子诱导氧化的野生型SOD1聚集 | 第67-68页 |
2.2.6 A4V和氧化的野WT SOD1与Cu具有相似的结合模式 | 第68-73页 |
2.3 本章讨论 | 第73-76页 |
第三章 野生型超氧化物歧化酶在超氧化物歧化酶突变体聚集过程中的重要作用 | 第76-97页 |
摘要 | 第76页 |
前言 | 第76-78页 |
3.1 实验材料和方法 | 第78-82页 |
3.1.1 材料和试剂 | 第78页 |
3.1.2 实验缓冲液 | 第78-79页 |
3.1.3 Human-SOD1几种突变体(C111S、A4V、G93A、S134N)的表达与纯化 | 第79-82页 |
3.1.3.1 生理条件下蛋白产生聚集 | 第79页 |
3.1.3.2 ThT荧光法检测SOD1聚集体的产生 | 第79-80页 |
3.1.3.3 紫外浊度检测 | 第80页 |
3.1.3.4 电镜检测聚集体的形态 | 第80-81页 |
3.1.3.5 ANS外源荧光检测蛋白疏水区暴露 | 第81页 |
3.1.3.6 Edman测序 | 第81页 |
3.1.3.7 实验数据结果分析 | 第81-82页 |
3.2 实验结果 | 第82-95页 |
3.2.1 在三氟乙酸(TFE)条件下,突变体A4V/S134N带动野生型SOD1产生聚集 | 第82-85页 |
3.2.2 在生理条件下,突变体A4V带动WT SOD1产生聚集 | 第85-88页 |
3.2.3 检测SOD1s在不同条件下产生的聚集体的形态 | 第88-90页 |
3.2.4 混合体系产生的聚集体内存在WT SOD1 | 第90-91页 |
3.2.5 游离半胱氨酸(第6和111位)在蛋白聚集中起了重要作用 | 第91-95页 |
3.3 本章讨论 | 第95-97页 |
第四章 H_2O_2诱导WT SOD1产生纤维样聚集 | 第97-112页 |
摘要 | 第97页 |
引言 | 第97-99页 |
4.1 实验材料与方法 | 第99-101页 |
4.1.1 材料见第二章 | 第99页 |
4.1.2 实验方法 | 第99-101页 |
4.1.2.1 野生型human-SOD1的表达、提取与纯化(见第二章) | 第99页 |
4.1.2.2 检测蛋白的聚集 | 第99页 |
4.1.2.3 原子力显微镜检测聚集体 | 第99页 |
4.1.2.4 透射电镜检测聚集体 | 第99页 |
4.1.2.5 Nano-LC-MS/MS的检测 | 第99-100页 |
4.1.2.6 CPD荧光探针检测半胱氨酸的次磺酸化反应 | 第100-101页 |
4.2 实验结果 | 第101-110页 |
4.2.1 病理浓度的H_2O_2,WT SOD1产生纤维样的聚集体 | 第101-103页 |
4.2.2 111位半胱氨酸在较低的H_2O_2条件下也会出现氧化修饰(-SO_2H) | 第103-105页 |
4.2.3 较低的H_2O_2诱导WT SOD1产生聚集的过程中111位半胱氨酸具有重要作用 | 第105-107页 |
4.2.4 111位半胱氨酸形成分子间的二硫键起始WT SOD1的聚集 | 第107-110页 |
4.3 本章讨论 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-130页 |
攻读博士学位期间待发表的论文目录 | 第130-131页 |
致谢 | 第131-132页 |