帕金森病致病基因Parkin的研究进展

帕金森病在全球神经退行性疾病中的发病率中,仅次于阿尔茨海默症。Parkin是帕金森病的相关致病基因之一,自日本学者发现证实其与帕金森病发病相关以来,关于Parkin的研究迅速发展。Parkin的基本结构和生理功能、蛋白底物、相关基因以及其致病机制已被众多文献报道,本文综述了Parkin及蛋白的结构,并对Parkin的泛素-蛋白体酶系统详细介绍,指出了Parkin的相关反应物以及和线粒体的关系,并对其发展前景提出设想。     

OGCP代谢途径及Parkin对其代谢的影响

目的 研究α-酮戊二酸载体蛋白(2-oxoglutarate carrier protein,OGCP)代谢途径及Parkin蛋白对OGCP代谢的影响.方法 使用特异的蛋白酶体抑制剂和蛋白酶抑制剂分别抑制蛋白酶体和蛋白酶的活性,研究OGCP代谢途径;采用同位素脉冲追踪实验研究OGCP的更新速率,并研究Parkin蛋白对...     

Parkin蛋白在鼻咽癌中表达及临床意义

目的 研究Parkin蛋白在鼻咽癌中表达及临床意义.方法 运用Elivision TM S-P免疫组化技术的方法检测54例鼻咽癌组织和16例正常鼻咽上皮组织Parkin蛋白表达水平,分析Parkin蛋白表达与鼻咽癌患者临床病理特征关系.结果 54例鼻咽癌组织Parkin蛋白表达水平为“-”23例,“＋”12例,“＋＋”7例,“＋＋＋”12例,16例正常鼻咽上皮组织Parkin蛋白表达水平为“-”0例,“＋”0例,“＋＋”3例,“＋＋＋”13例,鼻咽癌组织Parkin蛋白表达明显降低（P＜0.05）,Parkin蛋白表达与患者年龄、性别、T分期、TNM分期、病理类型无明显关系（P＞0.05）,而与淋巴结转移有关（P＜0.05）.结论 Parkin基因在鼻咽癌的发生发展中起抑癌基因作用,Parkin蛋白表达可作为判断鼻咽癌临床预后预测指标.     

BAG5蛋白与帕金森病相关蛋白Parkin的相互作用

目的：探讨BAG5（BCL2-associated athanogene 5）蛋白与帕金森病相关蛋白Parkin之间是否存在相互作用,以及BAG5对Parkin蛋白水平的调控机制。方法：本研究首先运用GST pull-down技术及免疫共沉淀技术验证BAG5蛋白与Parkin蛋白在体内及体外是否存在相互作用;进一步构建BAG5的不同截短型,运用GST pull-down技术验证BAG5与Parkin的相互结合结构域;进而运用chase time技术验证BAG5对Parkin蛋白降解水平的调控;最后运用免疫共沉淀技术验证BAG5对Parkin降解水平的调控是通过何种机制进行的。结果：BAG5蛋白与Parkin蛋白体内及体外均可以相互结合,且BAG5与Parkin的相互结合结构域存在于全长的4段BAG区域内;BAG5可以通过减少Parkin的降解而稳定细胞内Parkin蛋白的水平,且BAG5是通过减少Parkin通过泛素蛋白酶体降解系统(ubiquitin proteasome system, UPS）的降解从而增加Parkin蛋白的稳定性。结论：BAG5蛋白与Parkin蛋白可以相互结合,且BAG5蛋白可以通过UPS对Parkin的水平进行调节。     

与帕金森病相关的致病基因研究进展

帕金森病是一种神经系统变性疾病,路易小体(LB)是帕金森病典型的病理改变,某些基因的变异将会导致帕金森病的发生,目前已经确定的基因有α-synuclein、Parkin、UCHL1。这3种基因均能通过影响泛素-蛋白体系统(UPS)的功能来导致帕金森病的发生。就3种基因的变异与泛素-蛋白体系统之间的相互关系作一综述。     

与帕金森病相关的致病基因研究进展

帕金森病是一种神经系统变性疾病,路易小体(LB)是帕金森病典型的病理改变,某些基因的变异将导致帕金森病的发生,目前已经确定的基因有α-synuclein、Parkin和UCHL1。这3种基因均能通过影响泛素-蛋白体系统(UPS)的功能导致帕金森病的发生,本文就3种基因的变异与泛素-蛋白体系统之间的相互关系作一综述。     

散发性帕金森病Parkin基因突变检测

目的 探讨散发性帕金森病病人Parkin基因的突变情况.方法 应用聚合酶链反应-单链构象多态性技术(PCR-SSCP), 对18例帕金森病病人和20例正常人Parkin基因的第3、4、5、6、7外显子突变情况进行检测分析.结果 4例病人有Parkin基因第3外显子点突变, 1例病人有Parkin基因第4外显子点突变,2例病人有Parkin基因第5外显子点突变.所有病例均未检测到Parkin基因外显子缺失突变.结论 散发性帕金森病病人中存在Parkin基因点突变,Parkin基因点突变可能是散发性帕金森病发病原因之一.     

淫羊藿苷对基因转染PC12细胞α-突触核蛋白过表达和泛素-蛋白酶体系统的影响

目的观察淫羊藿苷在体外试验中对α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)及相关蛋白表达的影响及其作用机制。方法 不同浓度的淫羊藿苷与转染α-Syn基因PC12细胞共孵育24h,应用RT-PCR法检测各组细胞α-Syn mRNA含量,Western免疫印迹法检测细胞中α-Syn、泛素化蛋白羧基端水解酶(Ubiquitin C-terminal hydrolase protein,UCH-L1)和Parkin蛋白的表达,观察淫羊藿苷对它们的影响。结果 淫羊藿苷浓度40～80μmol/L与转染α-Syn基因细胞孵育24h,能够明显减少模型细胞中α-SynmRNA含量,抑制Syn蛋白表达和聚集,增强UCH-L1和Parkin蛋白表达。结论 淫羊藿苷在体外对基因转染细胞的α-Syn过表达和聚集有明显抑制作用,其作用机制与抑制α-Syn合成和增强α-Syn降解有关。     

线粒体动力学改变对APP/PS1小鼠移植黑色素瘤生长的抑制作用

目的：探讨线粒体动力学的变化对APP/PS1转基因小鼠移植黑色素瘤生长的抑制作用及其机制。方法：将C57BL/6J （C57）和APP/PS1雄性小鼠分为C57移植瘤组（n=7）和APP/PS1移植瘤组（n=7）。观察2组小鼠肿瘤出现时间并计算肿瘤体积,绘制移植瘤生长曲线。光学显微镜观察2组小鼠肿瘤组织形态表现,Western blotting法检测2组小鼠肿瘤组织中线粒体融合蛋白2（Mfn2）、动力相关蛋白1（Drp1）、线粒体分裂蛋白1（Fis1）、泛素化及多泛素化蛋白、LC3、PINK1及Parkin蛋白表达水平。结果：C57移植瘤组和APP/PS1移植瘤组小鼠皮肤下均见肿瘤组织,肿瘤细胞内呈现黑色素颗粒。与C57移植瘤组比较,APP/PS1移植瘤组小鼠出瘤时间晚,肿瘤组织体积小（P<0.05）。小鼠肿瘤组织中Mfn2表达水平降低（P<0.05）,Fis1和Drp1表达水平升高（P<0.05）,泛素化及多聚泛素化蛋白、LC3-Ⅱ、PINK1和Parkin蛋白表达水平升高（P<0.05）。结论：APP/PS1小鼠移植瘤模型肿瘤生长缓慢,其机制可能与PINK1/Parkin通路参与线粒体自噬有关。     

PKA-PINK1/Parkin信号通路在氧糖剥夺/复氧复糖后大鼠皮质星形胶质细胞凋亡和焦亡中的作用

目的 评价蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)-PTEN诱导性激酶蛋白1(PTEN induced putative kinase 1,PINK1)/E3泛素连接酶(E3 ubiquitin ligases,Parkin)信号通路在氧糖剥夺/复氧复糖后大鼠皮质星形胶质细胞凋亡和焦亡中的作用.方法 体外...     

与泛素-蛋白酶体代谢途径有关的放射敏感性基因

泛素-蛋白酶体途径(Ubiquitin proteasome pathway)是细胞内ATP依赖的非溶酶体蛋白降解系统,能将泛素分子从底物蛋白上移除,选择性地调节细胞内蛋白质表达.p53、Chkl、Survivin、Notch、Cyclin D1等影响肿瘤细胞放射敏感性的基因编码蛋白可以在细胞内经过泛素-蛋白酶体途径降解,本文就这些基因做一综述.     

泛素--核糖体蛋白S27a基因的克隆、测序及其原核GST融合表达和纯化

目的：克隆泛素-核糖体蛋白S27a基因并在大肠杆菌细胞内高效表达,并纯化该蛋白.方法：从HL-60细胞中提取总RNA,通过RT-PCR扩增获得泛素/核糖体蛋白S27a的编码区cDNA,将Hind Ⅲ/NdeⅠ双酶切的PCR产物连接到同样双酶切的GST融合表达载体pGEXGST构建为融合表达质粒pGEXGST-S27a,转化感受态的大肠杆菌JM109实现质粒的扩增与纯化,经DNA测序确证后再转化感受态表达菌BL21,表达并纯化出融合蛋白.结果： （1） PCR 扩增获得长约560bp 的泛素-核糖体蛋白S27a 基因片段.（2） SDS - PAGE 证明, 泛素-核糖体蛋白S27a-GST融合蛋白的分子量为43kDa.（3）通过过柱法纯化出泛素-核糖体蛋白S27a-GST融合蛋白.结论：成功克隆出泛素-核糖体蛋白S27a的基因,并在表达菌BL21中可见GST融合表达,并纯化出该融合蛋白,为进一步研究其功能获得了候选蛋白分子.     

广西地区帕金森病患者Parkin基因外显子缺失的研究

目的:研究Parkin基因1～12号外显子缺失突变与广西地区帕金森病(Parkinson Disease,PD)发病的关系.方法:采用聚合酶链反应(PCR)扩增29例临床确诊为早发性帕金森病(EOPD)和34例临床确诊为晚发性帕金森病(LOPD)的患者的Parkin基因1～12号外显子;用琼脂糖凝胶电泳检测Parkin基因1～12号外显子缺失突变.结果:未检测到Parkin基因1～12号外显子缺失突变.结论:未发现Parkin基因外显子缺失突变与PD发病有明显相关关系.     

α-synuclein增加细胞对蛋白酶体抑制剂毒性的易感性

帕金森病（PD）是临床上常见的神经系统变性疾病之一,主要病理特征是黑质多巴胺能神经元变性缺失和细胞内出现特征性包涵体Lewy小体。近年来发现,α-synuclein基因突变可引起家族性PD,而α-synuclein蛋白是Lewy小体的主要成分,因此α-synuclein在PD发病机制中可能起重要作用。α-synuclein的基因突变及结构改变是PD的病因之一,α-synuclein蛋白代谢障碍亦可能与PD的发病密切相关。有研究表明,野生型和突变型α-synuclein均可通过泛素-蛋白酶体途径降解,可引起家族性PD的另两个基因Parkin和UCHL-1均与泛素-蛋白酶体系统（UPS）有关,在Lewy小体中亦有泛素和一些蛋白酶体成分聚集。因此,α-synuclein与蛋白酶体功能的关系及其在Lewy小体形成和多巴胺能神经元变性过程中的作用成为关注的热点。     

靶向泛素化降解蛋白质技术的应用

利用真核细胞内泛素-蛋白酶体途径特异性降解蛋白质原理发展而来的靶向泛素化降解蛋白质技术,可通过合成融合蛋白E3或Protacs小分子,特异性敲减某种选定的蛋白底物.有望成为基因或蛋白功能研究的一种新方法,与DNA/RNA水平的基因沉默技术共同在基础和临床医学研究中发挥重要作用.     

磷酸酶及张力蛋白同源物诱导激酶/帕金森病蛋白介导的线粒体自噬对患者心肌损伤产生影响的研究进展

心肌损伤是缺血缺氧性心血管疾病及感染心肌疾病患者常见并发症,会严重影响患者生活质量和预后,也是目前疾病治疗过程中需要重点关注的并发症之一。线粒体作为心肌细胞代谢的重要能量供应者,其自噬激活在心肌损伤的发生发展中扮演重要角色。第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因诱导激酶1(PINK1)/帕金森病蛋白(Parkin)介导是线粒体自噬的经典途径之一,也是目前研究最清楚的线粒体自噬途径。PINK1/Parkin介导的线粒体自噬激活程度不同会导致其在心肌损伤发生中的作用不同,适度PINK1/Parkin介导的线粒体对心肌损伤具有保护作用,但过度激活会促进心肌损伤发生,或加重心肌损伤。因此,了解PINK1/Parkin介导的线粒体自噬在心肌损伤中具体调控机制,对心肌损伤防治具有重要临床指导价值。     

双泛素与肿瘤关系的研究进展

双泛素属于泛素相关蛋白,由两个泛素样部分前后融合而成,是p53基因的一个下游靶点,与人纺锤体聚集检测点蛋白(MAD2)非共价结合导致染色体不稳定,与许多肿瘤的发生密切相关。以下仅就双泛素的结构、分子生物学功能及其与p53基因、MAD2蛋白和肿瘤发生的关系作一综述,为肿瘤的发生及治疗开辟新的思路。     

经前期综合征(PMS)肝气逆证大鼠下丘脑蛋白差异表达

目的 研究PMS肝气逆证大鼠下丘脑蛋白质差异表达,以期为PMS肝气逆证在蛋白质水平上的发病机制寻找证据.方法 采用蛋白质双向电泳技术(2-DE)对PMS肝气逆证大鼠模型下丘脑进行蛋白质图谱分析,以MALDI-TOF-MS技术进行蛋白质鉴定.结果 下丘脑组织中模型组跟正常组比较:泛素羧端水解酶、清蛋白、醛缩酶蛋白表达下调;M2丙酮酸激酶、泛醇-细胞色素C还原酶核心蛋白I、钙结合蛋白表达上调,这些蛋白质与泛素通路、中间代谢酶、代偿作用等功能有关.结论 PMS肝气逆证与泛素通路、中间代谢酶、代偿作用等蛋白功能有关,提示以上6种蛋白质与PMS肝气逆证中枢发病机制关系密切.     

泛素羧基末端水解酶-1在神经退行性疾病中的作用及临床应用

泛素羧基末端水解酶1(UCH-L1),又称蛋白基因产物9.5(PGP9.5),主要通过泛素-蛋白酶体系统(UPS)和自噬-溶酶体途径(ALP)间接影响体内蛋白的降解代谢,参与包括阿尔兹海默病、帕金森病在内的多种神经退行性疾病的发病和调控机制。本文主要概述了UCH-L1结构和功能、UCH-L1及其突变型在阿尔兹海默病、帕金森病中的作用、机制以及临床应用意义。     

过表达OGCP对鱼藤酮和突变型Parkin致HEK293细胞毒性的保护作用

目的 研究а-酮戊二酸载体蛋白(2-oxoglutarate carrier protein,OGCP)和Parkin对HEK293细胞功能的影响.方法 采用流式细胞术检测经鱼藤酮、OGCP和/或Parkin处理的HEK293细胞细胞凋亡、线粒体膜电位和细胞内活性氧水平.结果 ①野生型Parkin和OGCP能够提高经鱼藤酮诱导的HEK293细胞的线粒体膜电位,降低细胞内活性氧和细胞凋亡率,而突变型Parkin(R42P和T240R)则降低HEK293细胞尤其是经鱼藤酮诱导的HEK293细胞的线粒体膜电位,增加细胞内活性氧,促进细胞凋亡;②此外,还发现OGCP可以抑制由于Parkin突变(R42P和T240R)导致的线粒体膜电位降低和活性氧增加,减少Parkin突变(R42P和T240R)导致的细胞凋亡.结论 ①Parkin蛋白和OGCP可能与维持线粒体正常功能相关;②过表达突变型Parkin(R42P和T240R)蛋白可能抑制线粒体功能,促进细胞凋亡;③过表达OGCP可能对鱼藤酮和突变型Parkin蛋白细胞毒性有一定的保护作用.