垂体内分泌细胞及DRG神经细胞的分泌调控机制的动力学研究

论文题目: 垂体内分泌细胞及DRG神经细胞的分泌调控机制的动力学研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生物物理

作者: 杨华

导师: 徐涛,丁久平

关键词: 分泌机制,膜电容检测,促性腺激素细胞,钙依赖的分泌,电压依赖的分泌

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 分泌是神经细胞进行信号传递和内分泌细胞进行激素释放的基础,它对于生物体正常机能的维持具有非常重要的意义。分泌的异常会导致许多疾病的产生,垂体促性腺激素细胞分泌激素不足会影响生长发育和性功能成熟等。对分泌的机制以及它的调控机制的研究,对于进一步正确认识分泌现象的实质,对于那些与分泌有关的疾病的治疗(包括相关药物的开发),都有着非常重要的意义。本文运用荧光测钙技术、膜电容检测技术等可用于研究分泌的先进方法,以及数学模型和统计分析的方法以大鼠促性腺激素细胞为研究对象,对分泌的机制和调控进行了系统的研究。我们已经发现,在大鼠的垂体细胞上,蛋白激酶C(PKC)可以增强钙离子传感器对钙的敏感性。在此基础上我们进一步的研究结果表明(PKC)通过减少钙离子传感器上的钙结合位点(从3到2),从而增强分泌对钙的敏感性; 但动力学参数并没有显著的变化。钙离子结合步骤数目的减少意味着分泌所需钙离子的阀值的降低,同时使距离钙离子通道较远的囊泡分泌的可能性增加。PKC增强分泌对钙的敏感性的作用不同于Munc13,我们有可能发现了一种新的影响分泌的途径。本文的主要实验结果和结论如下: (1)大量的实验结果表明PKC有改变细胞分泌对钙离子敏感性的作用。我们曾经在垂体促性腺激素细胞上发现PKC可以显著增强分泌对钙离子的敏感性,并且首次证明了分泌的钙离子传感可被蛋白磷酸化所调控。类似的现象大量存在,但是可能的机制目前还不清楚。我们运用动力学三钙结合和两钙结合的数学模型分泌拟合正常对照细胞和PMA处理过的细胞的数据。我们发现三钙结合的数学模型拟合正常对照细胞的数据的结果好于二钙结合的数学模型; 而二钙模型比三钙模型更好的说明PMA处理过的细胞的数据。在此基础上,我们仍然运用两个模型分别拟合两种情况的细胞,统计的结果再次验证了我们以上的发现。除了运用Flash技术外,我们又运用了Ramp技术。同样,我们发现三钙模型只能说明正常对照细胞; 两钙模型只能说明PMA处理后的细胞。因此,我们认为PMA是通过减少钙离子的给合位点来增强

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 细胞分泌的循环过程与调控

1.2 研究单个细胞胞吐的生物物理方法

1.3 胞内钙信号调控机制

1.4 钙离子触发分泌的机制与调控

2 大鼠垂体促性腺激素细胞与实验原理

2.1 促性腺激素细胞的特性

2.2 促性腺激素细胞的培养

2.3 膜片钳技术的原理

2.4 膜片钳法的各种模式

2.5 膜片钳的操作步骤

2.6 胞内游离钙离子水平的测定

3 PMA 对大鼠促性腺细胞分泌的钙离子敏感性的机理研究

3.1 前言

3.2 PKC 对细胞分泌的影响

3.3 PKC 通过减少与钙协同位点来增强细胞分泌对钙的敏感性

4 DRG 细胞中囊泡分泌的模型研究

4.1 前言

4.2 数学模型的参数和初始值

4.3 数据特征

4.4 数学模型的建立

4.5 在不同电压刺激下,模拟电压依赖的分泌

4.6 CIVDS 的频率依赖的特性

4.7 模型对胞吐的预测

4.8 其他可能的模型

4.9 结论

5 全文总结

致谢

参考文献

附录1 攻读博士学位期间发表论文目录

附录2 符号和缩略词表

发布时间: 2006-04-05

参考文献

[1].牛体细胞核移植重编程研究[D]. 梁素丽.西北农林科技大学2011
[2].交变电磁场对胞浆钙影响机制的研究[D]. 罗明艳.南开大学2009

垂体内分泌细胞及DRG神经细胞的分泌调控机制的动力学研究

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