帕金森病相关致病蛋白LRRK2与Rab7L1之间的相互调控机制解析

帕金森病是一种常见的神经系统退行性疾病，目前没有治愈该疾病的治疗手段及药物。因为世界人口老龄化日趋严重，所以研究帕金森病的发病机制及针对其机制的药物研发已经到了刻不容缓的阶段。在富含亮氨酸重复激酶 2（LRRK2）基因的致病突变是帕金森病最常见的已知遗传原因，在家族性帕金森病相关的 LRRK2 的 G2019S 或 R1441C 的致病突变的等位基因的表达会导致神经轴突长度的减少，而Rab7L1 的表达，会显著抑制LRRK2 突变诱导的神经轴突长度的变化，从而提示 LRRK2 蛋白和 Rab7L1 蛋白之间存在紧密联系，目前两种蛋白的相互作用机制尚不明确，本课题目前主要以 Rab7L1蛋白为研究对象，通过表达 Rab7L1 重组蛋白，了解 Rab7L1 蛋白的生物化学功能，为进一步探讨其与 LRRK2蛋白的相互作用机制打下前期研究基础。41301
毕业论文关键词帕金森病富含亮氨酸重复激酶 2（LRRK2） Rab7L1
Title Protein-protein interaction analysis between Parkinson’sdisease-associated LRRK2 and Rab7L1AbstractParkinson's disease (PD) is a common aged related neurodegenerative disease. Sofar, there is no curative therapy for PD. With the rapid population increase ofaged people around world, finding novel therapy for PD is becoming an urgent issue.Mutations occurred in Leucine-Rich Repeat Kinase 2(LRRK2) gene is the most commonknown genetic cause of PD. Transient expression of familial PD-associated LRRK2G2019S or R1441C mutant alleles leads to a remarkable reduction in neurite processlength, whereas overexpression of Rab7L1 significantly suppressed the LRRK2mutation-induced neurite length phenotype, which suggests there is a tightassociation between LRRK2 protein and Rab7L1 protein. However, the detailprotein-protein interaction mechanism between two proteins remains unknown. Inthis project, we will focus on Rab7L1 protein. Through understanding thebiochemical functions of Rab7L1 protein, we will further shed light on theinteraction mechanism between LRRK2 protein and Rab7L1 protein.
Keywords Parkinson’s Disease, LRRK2, Rab7L1
目录
1引言1
1.1研究背景.1
1.2研究目的.3
2.实验材料和实验方法4
2.1实验仪器.4
2.2实验试剂.4
2.3实验培养基和试剂配制5
2.3.1培养基的配制5
2.3.2试剂的配制.5
2.4实验方法与步骤6
2.4.1重组蛋白表达质粒构建6
2.4.2重组蛋白表达测试11
2.4.3重组蛋白的分离与纯化.12
2.4.4重组蛋白活性测试.13
3实验结果与分析讨论15
3.16×His-Rab7L1(1-181aa)和6×His-Rab7L1(7-181aa)重组蛋白的表达结果与分析.15
3.2GST-Rab7L1(1-181aa)和GST-Rab7L1(7-181aa)重组蛋白的表达结果与分析17
3.3GST-Rab7L1(7-181aa)和GST-Rab7L1(1-181aa)重组蛋白的分离纯化结果与分析.19
3.4GST-Rab7L1(1-181aa)重组蛋白的活性测试21
结论22
致谢23
参考文献.24
1 引言1.1 研究背景帕金森病（Parkinson Disease，PD）是一种常见的神经系统退行性疾病。其最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺（dopamine, DA）神经元的变性死亡，由此而引起多巴胺含量显著性减少而致病。帕金森病主要发病在老年人群，平均发病年龄为 60 岁左右，40 岁以下起病的青年帕金森病较少见。我国 65 岁以上人群帕金森病的患病率大约是 1.7%。目前我国人口老龄化日趋严重，而帕金森病是主要的老年疾病之一，且目前没有治愈该疾病的治疗手段及药物，因此研究帕金森病的发病机制及针对其机制的药物研发已经到了刻不容缓的阶段[1]。在帕金森病家族性遗传形式中，一些特定致病突变已经确定，这对于该领域的研究具有显著地促进作用。在富含亮氨酸重复激酶 2（LRRK2）基因的致病突变是帕金森病最常见的已知遗传原因[2,3]。LRRK2 蛋白属于 ROCO 蛋白质超级家族，该家族是一个具有新型的 ROC蛋白多结构域家族。LRRK2 蛋白包含有 5 个已知的结构域。从 N 到 C 端，有富含亮氨酸的区域(LRR)， Ras 复合物（ROC）-GTP 酶结构域(ROC)，保守的连接 C-末端的 ROC 结构域(COR)，丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域(Kinase)和 WD40 结构域[4,5]。帕金森病相关致病蛋白LRRK2与Rab7L1之间的相互调控机制解析:http://www.751com.cn/yixue/lunwen_41313.html