论文题目: 两个内质网定位蛋白的细胞内功能和凋亡信号传导通路研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 微生物学
作者: 况二胜
导师: 齐义鹏
关键词: 凋亡,内质网应激反应
文献来源: 武汉大学
发表年度: 2005
论文摘要: Reticulon(RTN)家族是新近报道的高等真核生物中广泛存在但功能未知的内质网定位家族,这个家族蛋白具有两个高度同源的C端疏水区和内质网定位信号。在各种不同的真核细胞、真菌、植物和动物中已发现250个以上的RTN样基因。在哺乳动物中发现4个不同的RTN亚基因家族(RTN1、-2、-3和-4/Nogo)。整个RTN家族的进化和分类一方面强调RTN家族在真核生物中的基本功能,另一方面通过获得新的氨基端外显子而获得新功能。除RTN4A/NogoA的神经元再生抑制功能和RTN4B/Nogo-B/ASY的促凋亡功能外,最新的研究还揭示RTN家族成员可能涉及细胞内吞噬和胞吐作用、血管重建(Acevedo et al,2004)和β肽加工和分泌调控等功能。 ASY/Nogo-B是最近新发现的新凋亡诱导基因,并在小细胞肺癌中表达下调,表明其在肿瘤发生中具有重要的作用。HAP(homologue of ASY protein,also named ASYIP,ASY interacting protein)是从人胚cDNA文库中筛选到的ASY相互作用蛋白,ASY和HAP都定位于内质网。序列分析表明HAP为RTN基因家族成员RTN3,ASY为RTN基因家族成员RTN4B,这个家族成员都具有高度同源的两个疏水跨膜区和C末端内质网定位信号。以前的研究证明HAP过表达可诱导内质网钙库排空和细胞质钙离子上升。ASY过表达诱导细胞凋亡需要ASY蛋白第二个疏水跨膜区的完整和ASY在内质网上的正确定位,并且第二个疏水区的亮氨酸拉链样结构域对ASY诱导细胞凋亡具有重要的作用,但第一个跨膜区的缺失对ASY转染诱导细胞凋亡的能力没有明显的影响。然而HAP和ASY诱导细胞凋亡的信号途径和详细机制并不清楚。
论文目录:
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第一章 细胞凋亡
1.1 细胞凋亡(apoptosis)概述
1.1.1 细胞凋亡的形态学变化
1.1.2 细胞凋亡的生化改变
1.1.3 细胞凋亡与程序性细胞死亡
1.2 细胞凋亡的生物学意义
1.2.1 细胞凋亡的生理学意义
1.2.2 细胞凋亡的病理学意义
1.2.3 凋亡相关的疾病治疗——一种发展中的疾病治疗手段
1.3 细胞凋亡信号途径
1.3.1 死亡受体信号途经
1.3.1.1 Fas/FasL系统
1.3.1.2 TNFR1/TNF α系统
1.3.1.3 DR4/TRAIL、DR5/TRAIL系统
1.3.2 线粒体凋亡信号途径
1.3.2.1 凋亡时线粒体的变化
1.3.2.2 线粒体凋亡途径
1.3.2.3 线粒体凋亡相关的Bcl-2家族
1.3.3 内质网凋亡信号途径
1.3.3.1 细胞凋亡内质网信号通路途径
1.3.3.2 caspase-12与内质网凋亡信号途径
1.4 细胞凋亡的网络调控
1.4.1 死亡受体通路和线粒体通路的“相互对话”
1.4.2 线粒体通路和内质网通路的“相互对话”
1.4.3 死亡受体通路与内质网通路的“相互对话”
1.5 钙离子紊乱与细胞凋亡
1.5.1 凋亡过程中的Ca~(2+)稳态失调
1.5.2 Ca~(2+)在凋亡中的作用机理
1.5.2.1 Ca~(2+)活化蛋白酶
1.5.2.2 Ca~(2+)激活核酸内切酶
1.5.2.3 磷脂酰丝氨酸的暴露及吞噬识别
1.5.2.4 组织转谷氨酰胺酶的活化
1.5.2.5 自由基产生
1.5.2.6 调节线粒体PTP
第二章 内质网应激反应
2.1 未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)
2.1.1 UPR信号分子和信号途径
2.1.2 UPR的信号传导途径
2.1.2.1 Bip介导三种UPR信号分子活化
2.1.2.2 IRE1-XBP1和ATF6介导的UPR信号途径
2.1.2.3 PERK介导的UPR信号途径
2.1.3 ER应激相关的蛋白质降解和细胞程序性死亡
2.1.4 UPR的保护效应
2.1.5 UPR的生理功能
2.2 内质网超载反应(ER overload response,EOR)
2.2.1 内质网超载反应与NF-κB的活化
2.2.2 EOR的生理功能
2.3.内质网应激与疾病
2.4.结语
第三章 Reticulon(RTN)家族
3.1 RTN基因家族
3.2 细胞定位和拓扑构象
3.3 交联蛋白
3.4 功能
3.4.1 专一性的诊断手段
3.4.2 神经分化的标志蛋白
3.4.3 内质网相关功能
3.4.4 细胞伸展、粘附和连接
3.4.5 调节血管重建的分子
3.4.6 凋亡功能
3.5 本研究的背景
3.6 本研究的目的和意义
第四章 细胞钙离子平衡失调启动HAP诱导的内质网和线粒体凋亡信号途径
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.3 结果
4.4 讨论
第五章 RTN3/HAP过表达诱导一氧化氮合成酶(iNOS)表达
5.1 前言
5.2 材料与方法
5.3 结果
5.4 讨论
第六章 内质网应激反应介导的HAP表达激活和Bcl-2从内质网到线粒体的运输
6.1 前言
6.2 材料与方法
6.3 结果
6.4 讨论
第七章 ASY诱导细胞凋亡的信号途径
7.1 前言
7.2 材料与方法
7.3 结果
7.4 讨论
第八章 ASY与重要的细胞间隙蛋白Fibulin-5的相互作用及其功能
8.1 前言
8.2 材料与方法
8.3 结果
8.4 讨论
研究总结
参考文献
博士研究生期间发表和待发表的文章
致谢
发布时间: 2006-03-27
参考文献
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