生后早期大鼠脑内Caveolin-1及ERα-36蛋白表达的研究

论文摘要

Caveolae是细胞质膜内陷而形成的特殊的功能区域,Caveolin作为其主要的结构组分和功能蛋白,参与Caveolae的形成、定位,并具有介导膜泡运输、维持细胞胆固醇稳态和调控信号转导等功能。近年来多项研究确认了Caveolin-1蛋白在脑内的表达,并且Caveolin-1的表达能够调节包括海马可塑性在内的多种神经功能。研究表明,Caveolin在神经系统中分布广泛,不同部位表达量不同。生理状况下,脊髓、底丘脑核和黑质处的Caveolin表达较高,尾状核、丘脑和海马等部位的表达相对较低。我们实验室也研究发现,不同年龄大鼠脑内不同部位Caveolin-1的表达有很大差别,青年组海马中的Caveolin-1表达最高,幼年组的表达低于青年组,而老年组Caveolin-1表达最少。在体外原代培养的海马神经元中存在Caveolin-1的表达,并且在兴奋性递质谷氨酸或其受体激动剂的刺激下,海马神经元中Caveolin-1的表达上调。雌激素是一种重要的内源性活性物质,在生物体内有着广泛的生物学效应,参与多种物质的代谢等生理、病理过程。雌激素的活性主要是受雌激素受体（ER）的调节,雌激素受体是核受体家族中的一员,并且作为配体激活型转录因子调节雌激素应答基因的表达水平。雌激素受体有α、β两种,其中ERα包括ERα-66,ERα-46和ERα-36三种亚型。ERα-36是一种新型的ERα亚型,由Zhao Yi Wang等人最初发现于Caveolin-1蛋白表达降低的乳腺癌细胞系中。ERα-36明显位于膜上,新型的ERα-36突变片段在通过ERα-66和ERβ调节的雌激素依赖型和雌激素非依赖型转录活性的信号通路中作为一种负调节因子起作用。同时它转导膜起始的雌激素依赖型的分裂素蛋白激酶/细胞外信号调节激酶促有丝分裂的信号通路,可以影响雌激素和抗雌激素引起的细胞增殖。ERα-36作为一种膜受体,调节膜起始的雌激素和抗雌激素信号转导的分子机制已成为近年来关注的热点。本实验以生后早期大鼠脑组织为研究对象,应用HE染色技术观察正常大鼠脑组织结构,利用免疫组织化学染色的方法观察Caveolin-1蛋白在新生大鼠脑内的表达部位及在生后早期不同发育时间大鼠脑内的表达变化,同时通过Western Blot检测了生后早期大鼠脑组织内Caveolin-1与ERα-36蛋白的表达水平,为阐明ERα-36蛋白在大鼠生后早期脑发育过程中的作用及其与Caveolin-1蛋白的关系提供一定的理论基础。结果如下:（1）新生大鼠脑内的大脑皮层、海马、脑室周围及小脑处Caveolin-1的表达均呈阳性;（2）新生大鼠海马中Caveolin-1的表达最少,15日龄表达量有所升高,在21日龄和30同龄时Caveolin-1表达最高;（3）Caveolin-1蛋白在30日龄大鼠海马、间脑、小脑处的表达量基本相似,而在大脑皮层中表达相对较少;（4）发现新生大鼠脑组织皮层、海马、小脑及间脑中均有新型雌激素受体ERα-36蛋白的表达,并且其在皮层、海马及小脑内的表达量明显高于间脑;（5）不同年龄大鼠皮层及海马组织中也都发现有ERα-36蛋白的表达,并且蛋白的表达量随着大鼠年龄的升高逐渐增加。结论:（1）Caveolin-1蛋白在生后早期大鼠各脑区中都有表达,其中海马内Caveolin-1蛋白表达量随大鼠年龄的增长而增高;（2）ERα-36蛋白在生后早期大鼠各脑区中均有表达,其中海马和皮层中表达量明显高于其它脑区,并且ERα-36蛋白的表达量随大鼠年龄的增长逐渐增加。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略语表
• 第一章 文献综述
• 1 Caveolin蛋白概述
• 1.1 Caveolae的标志性蛋白——Caveolins
• 1.2 Caveolin蛋白的结构特征
• 1.3 Caveolin蛋白的生物学功能
• 1.3.1 参与胆固醇运输和脂类稳定
• 1.3.2 参与细胞内吞和胞内运输
• 1.3.3 参与信号转导的调控
• 1.3.4 Caveolin与肿瘤
• 2 Caveolin蛋白与脑内雌激素信号通路
• 3 结语与展望
• 参考文献（References）
• 第二章 生后早期大鼠脑内Cavolin-1蛋白表达的研究
• 前言
• 1 材料与仪器
• 1.1 实验动物
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 2 实验方法
• 2.1 大鼠大脑海马组织分离
• 2.2 石蜡包埋法制作脑组织切片
• 2.2.1 取材、固定
• 2.2.2 脱色
• 2.2.3 脱水
• 2.2.4 透明
• 2.2.5 浸蜡
• 2.2.6 包埋、切片
• 2.2.7 贴片和烤片
• 2.3 伊红苏木素染色（HE染色）
• 2.4 免疫组织化学染色（Immunohistochemistry）
• 2.5 脑蛋白提取液的制备及蛋白含量的测定
• 2.5.1 主要试剂配置
• 2.5.2 脑组织蛋白的提取
• 2.5.3 蛋白质浓度的测定
• 2.6 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）
• 2.6.1 主要试剂配制
• 2.6.2 分离胶及浓缩胶的配置
• 2.6.3 蛋白质样品制备
• 2.6.4 电泳
• 2.7 蛋白质免疫印迹（WesternBlot）
• 2.7.1 主要试剂配置
• 2.7.2 免疫印迹
• 2.7.2.1 转膜
• 2.7.2.2 封闭
• 2.7.2.3 一抗结合
• 2.7.2.4 二抗结合
• 2.7.2.5 ECL显色
• 2.8 统计分析
• 3 实验结果
• 3.1 新生大鼠脑内不同部位Cavolin-1蛋白表达的比较
• 3.2 大鼠脑发育不同时期海马内Cavolin-1蛋白表达的比较
• 3.3 30日龄大鼠脑内不同部位Cavolin-1蛋白表达的比较
• 4 讨论
• 5 小结
• 参考文献（References）
• 第三章 生后早期大鼠脑内ERα-36表达的研究
• 前言
• 1 材料与仪器
• 1.1 实验动物
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 2 实验方法
• 2.1 大鼠大脑海马组织分离
• 2.2 脑蛋白提取液的制备及蛋白含量测定
• 2.2.1 主要试剂配置
• 2.2.2 脑组织蛋白的提取
• 2.2.3 蛋白质浓度的测定
• 2.3 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）
• 2.3.1 主要试剂配制
• 2.3.2 分离胶及浓缩胶的配置
• 2.3.3 蛋白质样品制备
• 2.3.4 电泳
• 2.4 蛋白质免疫印迹（WesternBlot）测定蛋白表达
• 2.4.1 主要试剂配置
• 2.4.2 免疫印迹
• 2.4.2.1 转膜
• 2.4.2.2 封闭
• 2.4.2.3 一抗结合
• 2.4.2.4 二抗结合
• 2.4.2.5 ECL色
• 2.5 统计分析
• 3 实验结果
• 3.1 新生SD大鼠脑内各部位ERα-36的表达
• 3.2 不同年龄SD大鼠大脑皮层及海马中ERα-36的表达
• 4 讨论
• 5 小结
• 参考文献（References）
• 附件1
• 致谢
• 作者简介