孤獨癥易感基因NRXN1突變體蛋白的生物學功能研究.pdf

1、中圖分類號Q三窆UDC570碩士學位論文學校代碼!Q33密級公玨孤獨癥易感基因NRXNI突變體蛋白的生物學功能研究FunctionalstudiesontheAutismassociatedNRxNlmutations作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：副指導教師：羅三川遺傳學疾病基因定位與克隆醫(yī)學遺傳學國家重點實驗室夏昆教授胡正茂副教授論文答辯日期——答辯委員會主中南大學2013年6月碩士學位論文中文摘要孤獨癥易感

2、基因NRXNl突變體蛋白的生物學功能研究摘要：背景：孤獨癥譜系障礙(AutismSpectrumDisorder，ASD)簡稱孤獨癥，又稱自閉癥，是一種嚴重的兒童精神發(fā)育障礙疾病，主要表現(xiàn)為語言溝通和社會交往障礙，并伴有狹隘興趣和重復刻板行為，通常3歲前發(fā)病。孤獨癥的病因?qū)W和發(fā)病機制尚未被闡明，而其診斷只能依靠行為學的觀察。研究顯示，一些影響神經(jīng)發(fā)育的基因，比如與突觸發(fā)生和突觸可塑性相關的一些基因是孤獨癥易感基因。Neurexins(以

3、下簡稱NR刪s)是一類特異表達于哺乳動物大腦的細胞粘附分子，而NRXNl是近年來研究得最廣泛的孤獨癥易感基因之一。NRXNl表達在突觸前膜，與突觸后膜的一些粘附分子相互作用，在突觸的形成、成熟以及神經(jīng)傳遞中起重要作用。在前期研究中我們在孤獨癥患者中鑒定了三個NRXNl錯義突變Y315H、L933V和11175V，本研究針對這三個錯義突變構(gòu)建表達載體，分析了NRXNl突變型蛋白在亞細胞定位、降解途徑、蛋白穩(wěn)定性等生物學功能上的改變，探討了

4、這三個位于aNRXNl的變異的可能的致病機理。方法：為研究在孤獨癥患者中發(fā)現(xiàn)的NRXNl的三個錯義突變Y315H、L933V、11175V對NRXNl蛋白功能的影響，進而探討其在孤獨癥發(fā)病中的影響，我們構(gòu)建了NRXNl野生型和突變型的表達載體，篩選了表達NRXNl野生型和突變型蛋白的HEK293穩(wěn)定細胞系，對這些蛋白的分布、穩(wěn)定性和降解途徑進行了分析，從而初步闡明這幾個錯義突變對NRXNl生理功能的影響以及對突觸的影響。通過與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)標志

5、蛋白的免疫熒光染色，對NRXNl野生型及突變型蛋白的亞細胞定位進行了研究；用蛋白酶體抑制劑MGl32和溶酶體抑制劑CQ阻斷蛋白質(zhì)降解的可能的途徑，確定了NRXNl野生型和突變型蛋白在細胞內(nèi)的降解途徑；用CHX抑制細胞的蛋白質(zhì)合成，確定了蛋白質(zhì)的降解速率。結(jié)果：對三個錯義突變進行生物學功能分析發(fā)現(xiàn)，三個突變體蛋白在HEK293細胞中呈胞漿分布和膜分布，與NRXNl野生型蛋白無明顯差別；蛋白質(zhì)的降解主要通過自噬溶酶體途徑，與野生型沒有差別；