泛素与类泛素参与帕金森病模型鼠中α突触核蛋白的降解

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1、单位代码10475学号104753140953分类号R74硕士学位论文泛素与类泛素参与帕金森病模型鼠中α突触核蛋白的降解学科、专业：神经病学研究方向：帕金森病基础研究申请学位类别：医学硕士申请人：黄荣指导教师：陈文武教授二〇一七年五月UbiquitinandSUMOinvolvedinα-syndegradationinPDmodelmiceADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequire

2、mentsfortheDegreeofMasterofMedicineByHuangRongSupervisor:Prof.ChenWenwuMay,2017关于学位论文独创声明和学术诚信承诺本人向河南大学提出硕士学位申请。本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的，对所研究的课题有新的见解。据我所知，除文中特别加以说明、标注和致谢的地方外，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括其他人为获得任何教育、科研机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文

3、中作了明确的说明并表示了谢意。在此本人郑重承诺：所呈交的学位论文不存在舞弊作伪行为，文责自负。学位申请人（学位论文作者）签名：201年月日关于学位论文著作权使用授权书本人经河南大学审核批准授予硕士学位。作为学位论文的作者，本人完全了解并同意河南大学有关保留、使用学位论文的要求，即河南大学有权向国家图书馆、科研信息机构、数据收集机构和本校图书馆等提供学位论文（纸质文本和电子文本）以供公众检索、查阅。本人授权河南大学出于宣扬、展览学校学术发展和进行学术交流等目的，可以采取影印、缩印、扫描和拷贝等复制手段保存、汇编学位论文（

4、纸质文本和电子文本）。（涉及保密内容的学位论文在解密后适用本授权书）学位获得者（学位论文作者）签名：201年月日学位论文指导教师签名：201年月日摘要目的：探讨帕金森病（Parkinson’sdisease，PD）小鼠模型脑组织出现α-突触核蛋白（α-synuclein，α-syn）聚集后，泛素（Ubiquitin，Ub）和小类泛素化修饰蛋白（Smallubiquitin-likemodifier，SUMO)对α-syn修饰的改变，其上下游相关分子及自噬通路相关蛋白表达变化，为帕金森病的致病机理提供理论基础。方法：40

5、只2月龄C57BL/6小鼠，随机分为PD模型组和对照组。PD模型组给予1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）腹腔注射，对照组给予生理盐水腹腔注射。连续给药7天，在给药的第37天对小鼠进行行为学检测后并取材。通过步距和转棒实验检测PD小鼠的行为学改变，免疫组化检测PD小鼠病理改变，验证PD模型的建立情况。通过免疫印迹、免疫荧光检测PD模型小鼠大脑各部位泛素和SUMO-1等相关分子及其参与α-syn修饰的表达变化，α-syn与蛋白酶体、溶酶体的共定位程度变化，蛋白酶体和溶酶体的功能及自噬相关蛋白的表达变化

6、。结果：首先，步距和转棒实验证实PD模型小鼠行为学能力下降，免疫组化检测显示α-syn聚集，酪氨酸羟化酶（Tyrosinehydroxylase，TH）减少，说明PD模型鼠构建成功。其次，通过免疫印迹和免疫荧光，发现PD模型鼠中大脑黑质泛素表达量明显低于对照组，α-syn与泛素的共定位程度降低，而SUMO-1的表达量明显高于对照组，α-syn与SUMO-1的共定位程度升高。UBE2E1、HIP-2以及Pakin在PD模型鼠中黑质部位表达量减少，而热休克蛋白70（HeatShockProtein70，Hsp70）和热休克

7、蛋白90（HeatShockProtein90，Hsp90）这两种作为泛素与SUMO-1下游的调节因子表达量升高。随后，我们发现α-syn在PD模型鼠中更多定位在溶酶体上，而对照组主要定位在蛋白酶体。此外，通过检测20S蛋白酶体活性以及溶酶体中水解酶组织蛋白酶B的活性，我们发现MPTP的注射对26S蛋白酶体的活性并没有明显的影响，反而降低了溶酶体的活性。最后，免疫印迹检测结果显示自噬相关蛋白Beclin-1、P62、LC3以及p-mTOR的表达增多，说明PD模型鼠中自噬水平上升。结论：1、PD模型鼠中α-syn聚集后泛

8、素化降低，SUMO化修饰升高，更多通过溶酶体途径降解。2、PD模型鼠中自噬水平上升，溶酶体活力降低，蛋白酶体活性不受影响。I同时泛素和SUMO相关上下游分子在PD模型中有异常表达。关键词：α-syn；泛素；SUMO-1；自噬；降解；IIABSTRACTObjective:Toprovideatheoreticalbasisfort