α-突触核蛋白多聚体与神经囊泡相互作用的分子机制及在帕金森病中的病理意义

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31900688
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    赖颖
  • 依托单位：
    四川大学
  • 学科分类：
    C0901.分子与细胞神经生物学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Neurodegenerative diseases are a type of disease in which the latency and the onset period are very long. So far, there is no effective treatment, which brings great mental and economic burden to patients, their family members , as well as the society. It has been shown that several protein markers in neurodegenerative diseases affect the process of SNARE-mediated neurotransmitters release. The mechanism investigation of interrelationship between these protein marker has become a worldwide hot spot. Applicant took neurotransmitter release as a model to reconstitute and mimic the process of SNARE-mediated neurotransmitter release in vitro, and systematically studied the molecule mechanism of complexin, Munc13 and other regulatory proteins in the regulation of neurotransmitter release. Recent studies have shown that α-synuclein and its multimers have important regulatory roles in neurotransmission, but the molecular mechanisms of its multimerization and regulation of neurotransmission remain unclear. Applicant plans to combine the biophysical and cell biology experimental methods to study the mechanism of α-synuclein multimerization and their physiological functions and pathotoxicity.
神经退行性疾病是一类临床前期和发病期都十分漫长的疾病，至今尚无有效治疗手段，给病人，病人家属和社会带来了极大的精神和经济负担。研究表明，神经退行性疾病中若干标志蛋白分子，不同程度的影响了有SNARE蛋白介导的神经递质的释放过程。它们之间的相互关联和机制研究已经成为国际研究的热点。申请人以神经递质释放为模型，实现了在体外重组和模拟SNARE蛋白介导的神经递质释放的过程，并系统深入地研究了complexin，Munc13等调控蛋白在调控神经递质释放过程中的分子机制。近期实验显示α-突触核蛋白及其多聚体在神经信号传导过程中的有重要调节作用, 但是其多聚化和调控神经信号传导的分子机理仍不清楚。申请人希望能结合生物物理和细胞生物学实验手段来研究α-突触核蛋聚合机理以及它们的生理功能及病理毒性。

结项摘要

α-突触核蛋白（α-Synuclein，α-Syn）是一种140氨基酸的胞质蛋白，在神经元细胞中含量丰富，主要定位于突触前末端和核周区域。三种人类神经退行性疾病：帕金森病（PD），路易体痴呆（DLB）和多系统萎缩（MSA）都是由聚集的α-Syn组成的细胞内蛋白质沉积物的积累所引起的。路易体（Lewy bodies，LBs）由α-Syn组成，构成脑中PD的主要组织病理学特征。α-Syn本质上是无序的单体，并且在与脂质膜结合时转变为α-螺旋，这一特征被认为与蛋白质的正常功能有关。过去，我们的研究发现α-Syn可以导致突触囊泡的蛋白脂质体聚集，而这取决于α-Syn与阴离子磷脂的特定相互作用。在这里，我们发现中性磷脂溶血磷脂酰胆碱（LysoPC）在突触体中富集，并且α-Syn与之具有相互作用。即使在没有阴离子脂质的情况下，LysoPC也可以促进α-Syn介导的囊泡聚集，但在单囊泡融合实验中发现其对Ca2+的触发融合没有影响。导致家族性帕金森病的α-Syn A30P突变体可能破坏与LysoPC的相互作用以及突触囊泡的聚集。总之，α-Syn-LysoPC相互作用可能在α-Syn的功能中发挥作用。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Vesicle trafficking and vesicle fusion: mechanisms, biological functions, and their implications for potential disease therapy.
囊泡运输和囊泡融合：机制、生物学功能及其对潜在疾病治疗的影响
  • DOI：
    10.1186/s43556-022-00090-3
  • 发表时间：
    2022-09-21
  • 期刊：
    Molecular biomedicine
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
  • 通讯作者：
Epigenetic Quantification of DNA 5-Hydroxymethylcytosine Using DNA Hybridization-Based Single-Molecule Immunofluorescent Imaging
使用基于 DNA 杂交的单分子免疫荧光成像对 DNA 5-羟甲基胞嘧啶进行表观遗传定量
  • DOI：
    10.1002/smtd.202100061
  • 发表时间：
    2021-04-15
  • 期刊：
    SMALL METHODS
  • 影响因子：
    12.4
  • 作者：
    Du, Yang;Lai, Ying;Diao, Jiajie
  • 通讯作者：
    Diao, Jiajie

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其他文献

6-姜烯酚通过调节AKT/GLUT4信号通路改善老年大鼠脂肪组织胰岛素抵抗作用的研究
  • DOI：
    10.19378/j.issn.1003-9783.2019.05.003
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    中药新药与临床药理
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李海飞;姚玲;袁春琳;赖颖;林雪梅;王建伟
  • 通讯作者：
    王建伟

其他文献

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赖颖的其他基金

基于呼吸道SNARE/Syt2介导的粘液素过度分泌的分子机理研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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