小分子蛋白水解靶向嵌合体对tau蛋白的清除作用和认知功能的影响

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwkuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景细胞内tau蛋白的沉积是阿尔茨海默症及其它tau蛋白病的一个标志性病理产物,因此将tau蛋白作为靶点来设计药物可能会成为很有前景的治疗方法。蛋白水解靶向嵌合体(Proteolysis Targeting Chimeras,PROTACs)是一种新型药物研发策略,可选择性降解细胞中的目标蛋白质。方法我们设计了一个新型小分子PROTAC命名为C004019,其分子量为1,035.29,这种化合物可以同时招募tau蛋白和E3连接酶(Vhl),然后选择性增强tau蛋白的泛素化从而促进tau蛋白的水解作用。本文细胞活力用CCK8来检测,药代动力学用液相色谱质谱法测定,用蛋白免疫印迹技术、免疫荧光和免疫组化染色来分别检测C004019在细胞模型(HEK293和SH-SY5Y细胞系)和小鼠模型(hTau和3xTg-AD小鼠)中降解tau蛋白的效果,小鼠的认知能力由一系列的行为学来检测,突触可塑性使用电生理和高尔基染色来进行评估。结果1.在实验的过程中我们观察到C004019在HEK293瞬时转染(HEK293-3xFlag-hTau和HEK293-EGFP-hTau细胞系)和稳定表达人全长tau蛋白的细胞系(HEK293-hTau)、持续表达人tau的SH-SY5Y细胞系中均可以明显促进tau蛋白的清除,并且这种效应是通过泛素蛋白酶体蛋白水解途径发挥作用的。2.在野生型和3xTg转基因模型鼠中侧脑室注射C004019(5μL,200μM)也能在体促进脑组织中tau蛋白的清除。3.接着在野生型小鼠中单次皮下给药C004019也能明显降低脑中tau蛋白的水平,并且这种效应至少能持续至给药后第八天。4.在hTau转基因模型鼠中多次(间断注射5次,每6天一次,总共持续一个月)皮下注射给药C004019也能明显降低脑中tau蛋白的水平并且提高神经突触可塑性,改善小鼠的认知功能。5.在3xTg-AD转基因模型鼠中多次(间断注射5次,每6天一次,总共持续一个月)皮下注射给药C004019也能明显降低脑中tau蛋白的水平并且提高神经突触可塑性,改善小鼠的认知功能。结论我们用到的这个小分子化合物C004019在体内和体外均能选择性并且高效的促进tau蛋白的清除,这为AD和其它tau蛋白病的治疗提供了一种可能有效的药物。
其他文献
研究背景:支气管哮喘是一种发病率高、危害严重的慢性呼吸系统疾病。连锁分析、候选基因研究和全基因组关联研究等方法已发现上百个哮喘相关遗传变异,表明遗传因素在该疾病发生发展过程中的重要作用。然而这些研究主要在欧美人群中进行,且由于疾病异质性、遗传背景差异等因素,研究结果存在不一致问题,只能解释小部分的疾病遗传度,尤其是在中国人群中。探究中国汉族哮喘患者的遗传易感位点,构建汉族人群的哮喘遗传风险分层模型
随着全球范围内医学影像设备市场持续扩大,影像技术推动了医疗诊断水平的快速提升。在众多影像技术当中,计算断层层析成像(Computed Tomography,CT)技术相较于其他影像技术,在检查时长、准确性和价格上有着明显的综合优势。CT扫描能够在短时间内获得清晰的人体解剖断层图像,为后续的精准诊断奠定基础。但是,当受检病人接受高剂量CT扫描时会受到严重的电离辐射危害,一定程度上会加剧病人患癌风险。
目的:电磁场(EMF)作为一种治疗骨缺损的物理疗法已经在临床上应用,由于治疗过程中患者会长时间暴露在电磁场中,因此被质疑会对人类健康造成潜在的危害。为了优化电磁场在临床治疗中的应用,同时避免因为直接暴露带来的其不良影响,电磁场和组织工程技术的结合至关重要。此外,对电磁场作用机制的深入理解将有益于它更安全高效的应用。方法:在本研究中,采用聚己内酯(PCL)和羟基磷灰石(HA)为原料通过3D打印制造多
混沌序列密码的理论研究及实现技术契合“重点研究开发新的密码技术”这一国家重点战略需求。使用非线性驱动或迭代直接快速产生非线性序列在密码界广受关注和青睐。混沌是确定性非线性系统中的内禀随机性,将其系统作为新型驱动部件无疑具有理论上的高安全性和硬件实现效率突出等优点。本文聚焦困扰混沌密码学界的瓶颈性前沿问题“有限自动机下混沌特性退化”,围绕混沌退化的系统理论、无退化数字混沌的构造、安全的同步方案和序列
近年来,伴随着加密货币等去中心化应用的流行,区块链技术受到了工业界和学术界的广泛关注。本质上,区块链系统可被看作是一个分布式存储系统。系统中的每个节点都维护了一份状态数据和账本数据,保证了节点的去中心化校验能力。基于该存储系统,链上数据的查询功能也得以拓展,从而为上层去中心化应用的开发提供了新的支持。然而,当前的区块链存储机制的可扩展性较低,主要表现为以下三点:一是状态数据的膨胀导致了低效的区块校
铣削加工是高端制造业中不可或缺的加工手段,其相关基础理论与优化方法研究对于提升加工质量与效率具有重要意义。针对目前进给速度优化方法的适用性、精度与效率不足问题,本文开展了基于铣削力预测模型的加工参数影响分析与优化方法研究,主要包括面向刀位信息输入的铣削力建模方法与面向恒铣削负载约束的进给速度优化方法,从而为复杂曲面铣削中的参数优化提供理论支持。传统的铣削加工规划多为恒进给速度加工,这导致总体加工效
第一部分双特异性抗体M802的构建及特性检测目的:构建及纯化靶向HER2/CD3的双特异性抗体M802,并检测M802的相关特性。方法:我们采用分子克隆的方式将HER2/CD3双特异性抗体对应的各条链的编码序列克隆至真核表达载体中,然后将表达质粒转染至293F细胞中进行表达。我们收集细胞上清并通过蛋白A亲和层析和阳离子交换层析纯化得到的异二聚体,命名为M802。我们采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝
第一部分CaV1.3在听觉通路中的表达与年龄的相关性目的:探究CaV1.3钙离子通道蛋白在不同年龄阶段C57BL/6J雄性小鼠中听觉通路中的表达情况,评估CaV1.3在听觉通路中的表达与年龄是否具有相关性。方法:运用免疫荧光、PCR、western-blotting、流式细胞术等检测方法评估CaV1.3在C57BL/6J雄性小鼠耳蜗和听觉中枢通路中的年龄相关性表达。运用流式细胞术检测技术特异性标记
随着工业技术的发展和社会生产力的提升,我国环境污染问题日渐突出,严重损害了人民群众的身体健康。在各种环境污染物中,重金属污染物和药物类污染物因其难以降解和易于生物蓄积备受关注。目前,环境污染物由过去简单的痕量分布发展为复杂的多水平分布,因此实现不同浓度水平污染物分子的高效分离在环境监测、环境污染控制以及资源循环再利用等领域具有重要的研究意义。在各种分离技术中,基于支撑液膜(Supported li
头戴式眼动追踪系统是一种自然的视觉注意力分析和人机交互工具,已成为当前国际上的热点研究领域。本学位论文在分析国内外研究现状的基础上,围绕如何对人眼凝视点进行高精度推算这一挑战性难题,从真实环境中人眼瞳孔检测、空间凝视点估计、头戴式眼动追踪系统设计等几个方面,开展了系统深入的研究。论文的主要创新成果如下:1.针对真实环境中瞳孔检测稳定性差的问题,构建了人眼图像特点驱动的瞳孔检测方法。通过对人眼图像的