N-磷肽甲酯对K562细胞凋亡活性的影响及机理研究

论文摘要

磷在生命科学中扮演着十分重要的角色,它不仅是生命体的结构组成部分,而且是调节生命体新陈代谢等重要生理生化功能的基本元素。本文对具有诱导肿瘤细胞凋亡活性的N-磷肽甲酯进行了构效关系的研究,并对促凋活性最好的化合物诱导K562细胞凋亡的机理进行了较深入的探讨。以（DIPP-Leu）2-LysOMe、（DIPP-Trp）2-LysOMe两种N-磷肽甲酯为模型化合物,研究其类似物对K562细胞增殖抑制活性的影响,构效关系表明:氨基酸构型和磷酯结构均对化合物的细胞增殖抑制活性有较大影响。含L型氨基酸的N-磷肽甲酯活性高于含D型氨基酸的,其中赖氨酸构型的改变对化合物活性的影响最大;含二异丙氧基磷酯结构的化合物活性最高,改变磷酯结构中烷氧链的长度,化合物对K562细胞增殖抑制活性急剧下降。凋亡机理研究表明:（DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe是通过线粒体依赖的通路诱导K562细胞凋亡。在凋亡早期,化合物的作用上调促凋亡蛋白Bax的表达,下调抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-xL的表达,由此改变了线粒体渗透转运孔（PTP）,导致线粒体膜电位（MMP）下降、膜的通透性增大,造成细胞色素c （Cyto c）从线粒体释放到细胞质中,从而激活下游的caspase-9和caspase-3,启动线粒体调控的凋亡通路,诱导K562细胞凋亡。此外,该化合物还能导致细胞内Ca2+浓度升高,以及活性氧（ROS）产生,这与细胞凋亡的生化指标相符。这一系列事件表明（DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe是通过线粒体路径启动细胞凋亡的,而且调控Bcl-2家族蛋白和诱导线粒体功能异常可能是其引起细胞凋亡发生的主要作用机理。

论文目录

• 第1章 引言
• 1.1 课题的背景和意义
• 1.2 肿瘤与细胞凋亡
• 1.3 细胞凋亡
• 1.3.1 细胞凋亡的概念及生物学意义
• 1.3.2 细胞凋亡的形态学和生物化学特征
• 1.3.3 细胞凋亡的生物化学机制
• 1.3.4 细胞凋亡的信号转导途径
• 1.3.5 线粒体在细胞凋亡中的主导作用
• 1.3.6 凋亡过程中线粒体膜电位的改变
• 1.3.7 活性氧与细胞凋亡
• 1.3.8 细胞色素c 在凋亡中的作用
• 1.3.9 Bcl-2 家族蛋白在细胞凋亡中的作用
• 2+与细胞凋亡'>1.3.10 Ca²⁺与细胞凋亡
• 1.4 磷酰肽
• 1.4.1 磷与磷酰肽在生命中的作用
• 1.4.2 磷酰肽诱导细胞凋亡
• 1.5 硕士论文的主要内容
• 1.5.1 N-磷酰肽甲酯的合成
• 1.5.2 N-磷酰肽甲酯结构对K562 细胞增殖抑制活性的影响
• 1.5.3 （DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe 诱导 K562 细胞凋亡途径的探讨
• 第2章 N-磷酰肽甲酯的合成
• 2.1 本章引论
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 试剂
• 2.2.2 仪器
• 2.2.3 实验方法
• 2.3 实验结果
• 2.3.1 DIPPH
• 2.3.2 N-（O, O’-二异丙氧基）磷酰-D/L-氨基酸
• 2.3.3 D/L-氨基酸甲酯盐酸盐
• α, N^ε-二(N-（O, O’-二异丙氧基）磷酰-D/L-赖氨酸甲酯'>2.3.4 N^α, N^ε-二(N-（O, O’-二异丙氧基）磷酰-D/L-赖氨酸甲酯
• 2.3.5 氢亚磷酸酯
• α, N^ε-二（N-（O, O’-二烷氧基）磷酰-L-亮氨酸）-L-赖氨酸甲酯'>2.3.6 N^α, N^ε-二（N-（O, O’-二烷氧基）磷酰-L-亮氨酸）-L-赖氨酸甲酯
• 2.4 讨论
• 第3章 N-磷肽甲酯结构对K562 细胞增殖抑制活性的影响
• 3.1 本章引论
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 药品及试剂
• 3.2.2 实验仪器
• 3.2.3 样品液的配制
• 3.2.4 细胞培养
• 3.2.5 MTT 法细胞增殖抑制活性筛选
• 50 测定'>3.2.6 MTT 法细胞增殖抑制活性IC₅₀测定
• 3.3 实验结果
• 3.3.1 细胞增殖抑制活性筛选结果
• 50 测定结果'>3.3.2 细胞增殖抑制活性 IC₅₀测定结果
• 3.4 讨论
• 2-L-LysOMe 诱导K562 细胞凋亡途径的探讨'>第4章 （DIPP-L-Leu）₂-L-LysOMe 诱导K562 细胞凋亡途径的探讨
• 4.1 本章引论
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 药品及试剂
• 4.2.2 实验仪器
• 4.2.3 样品液的配制
• 4.2.4 实验方法
• 4.3 实验结果
• 2-L-LysOMe 对线粒体膜电位（MMP）的影响'>4.3.1 （DIPP-L-Leu）₂-L-LysOMe 对线粒体膜电位（MMP）的影响
• 4.3.2 （DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe 对活性氧（ROS）生成的影响
• 4.3.3 （DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe 的作用导致细胞色素 c（Cyto c）的释放
• 4.3.4 （DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe 对 Bcl-2 家族蛋白的影响
• 4.3.5 （DIPP-L-Leu）2-L-LysOMe 诱导的凋亡过程中 Ca2+浓度的变化情况
• 4.4 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 声明
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果