首页> 中文学位 >白桦脂酸对酿酒酵母凋亡的调控及与酵母液泡蛋白酶Pep4p的关联研究
【6h】

白桦脂酸对酿酒酵母凋亡的调控及与酵母液泡蛋白酶Pep4p的关联研究

代理获取

目录

声明

论文说明

致谢

摘要

1 前言

1.1 白桦脂酸的研究进展

1.1.1 自桦脂酸抗肿瘤作用及机制研究

1.1.2 白桦脂酸的其他生物活性

1.2 酿酒酵母作为凋亡模式生物的研究进展

1.2.1 触发酵母的凋亡

1.2.2 酵母细胞凋亡的作用机制

1.3 酵母细胞凋亡与Pep4p的作用

1.4 课题的选题背景与研究思路

2 材料与方法

2.1 实验材料、器材与试剂

2.1.1 实验菌株

2.1.2 实验培养基

2.1.3 实验试剂

2.1.4 实验主要器材

2.2 实验方法

2.2.1 扩大培养及酵母细胞生长曲线的测定

2.2.2 酵母细胞生长及前处理

2.2.3 细胞活力实验

2.2.4 细胞存活率实验

2.3 酵母细胞凋亡检测

2.3.1 DAPI细胞核染色实验

2.3.2 Annexin V-FITC双染检测细胞凋亡实验

2.3.3 TUNEL染色

2.3.4 透射电镜观察细胞内部结构

2.4 酵母Metacaspase活性检测

2.5 白桦脂酸处理对酵母线粒体的影响

2.5.1 细胞内ROS的检测

2.5.2 细胞内线粒体膜电势检测

2.6 荧光定量PCR检测酵母细胞内caspase和线粒体部分凋亡基因表达量的变化

3.实验结果

3.1 酵母细胞的生长曲线

3.2 白桦脂酸对酵母活力及存活率的影响

3.2.1 白桦脂酸对酵母细胞活力的影响

3.2.2 白桦脂酸处理对酵母存活率的影响

3.3 白桦脂酸诱导酵母细胞死亡并出现凋亡表征

3.3.1 白桦脂酸处理酵母细胞后DAPI染色结果

3.3.2 白桦脂酸处理酵母细胞后Annexin V/PI双染结果

3.3.3 白桦脂酸处理酵母细胞后的TUNEL染色结果

3.3.4 白桦脂酸处理对酵母细胞超微结构的影响

3.4 白桦脂酸诱导细胞凋亡伴随着线粒体的扰动

3.4.1 白桦脂酸处理导致酵母细胞内ROS水平上升

3.4.2 白桦脂酸处理能够改变酵母细胞线粒体膜电位

3.5 白桦脂酸处理对酵母细胞内metacaspase的影响

3.6 白桦脂酸处理酵母细胞后线粒体相关的凋亡基因的qPCR检测结果

4 讨论

4.1 酵母细胞的生长及存活率

4.2 白桦脂酸引起酵母细胞凋亡

4.3 白桦脂酸处理酵母细胞不依赖metacaspase

4.4 白桦脂酸诱导酵母细胞凋亡通过线粒体途径完成

4.4.1 白桦脂酸处理导致酵母线粒体的扰动

4.4.2 白桦脂酸处理导致线粒体凋亡蛋白的表达改变

5 总结与展望

5.1 主要研究结论

5.2 后续研究展望

参考文献

作者简历

研究生阶段取得的主要学术成果

展开▼

摘要

白桦脂酸(Betulinic acid,BetA)是一种五环三萜烯,存在于多种天然植物中。近年来发现白桦脂酸具有抗肿瘤、抗HIV、抗炎、抗菌、抗疟疾等多种生物活性,并且具有抗高胆固醇和肥胖等多种有益于人体健康的特殊功效。近年来发现白桦脂酸在抗肿瘤方面具有突出的表现,能够选择性诱导肿瘤细胞凋亡,并且不损伤正常细胞。因此白桦脂酸是一类很有潜力的无毒副作用的药物先导化合物。但由于哺乳动物细胞信号通路复杂交织,干扰因素较多,因此对于哺乳动物中白桦脂酸抗癌潜力的精确机制的研究仍是一项巨大挑战,白桦脂酸的直接分子目标还有待于确认。由于细胞凋亡过程的保守性,以及酵母作为分子生物学模式物种的先天优势,我们采用酵母这种模式生物代替复杂的哺乳动物细胞来探究白桦脂酸诱导细胞凋亡的机制。同时也为阐明白桦脂酸诱导哺乳动物癌细胞或肿瘤细胞凋亡的调节机制提供帮助。
  酿酒酵母液泡中Pep4p(也称为酵母蛋白酶A)是人类组织蛋白酶D的同源蛋白。Pep4p不仅在催化蛋白质水解及其他酶的转录加工中发挥作用,近年来人们发现其参与酵母细胞凋亡调控,与线粒体AAC(ADP/ATP载体)蛋白共同干预线粒体的降解。我们通过研究酵母中液泡蛋白酶与线粒体的相互作用,可能为哺乳动物类凋亡中线粒体与溶酶体介导的信号途径间的复杂交互作用提供新的认识。
  本学位论文主要以下几个方面开展研究:1、白桦脂酸对酵母细胞的毒性作用;2、白桦脂酸诱导酵母细胞死亡是否以凋亡的形式进行;3、白桦脂酸诱导细胞凋亡的机制;4、Pep4p在白桦脂酸诱导细胞凋亡过程中的作用。
  论文采用20ug/mL白桦脂酸作用于酵母细胞,通过细胞兰活力试剂盒检测酵母的细胞活力,通过平板实验检测酵母细胞的存活率。采用DAPI染色、AnnexinⅤ/PI染色和TUNEL染色法检测酵母细胞的凋亡,并借助透射电镜观察酵母细胞的内部结构。实验结果表明,随着白桦脂酸处理时间的增加,酵母细胞的细胞活力逐渐降低、死亡率随之增加,并且伴随着核碎片的产生、染色质收缩、磷脂酸丝氨酸外翻、DNA断裂等明显的凋亡表征。所以白桦脂酸引起的细胞死亡主要是以凋亡形式进行的。使用活化Caspase荧光染色试剂金检测酵母细胞内caspase的活性。同时,采用dihydroethidium(DHE)及Rhodamine123分别检测酵母细胞内的ROS产生及线粒体膜电位的变化。以q-PCR法检测了酵母caspase-Yca1及Aif1、Ndi1、Cyc1、Cyc7、Fis1和Dnm1这六种与线粒体相关的凋亡基因表达量的变化。结果发现,当白桦脂酸处理后,酵母细胞内ROS水平上升、线粒体膜电位瞬态超极化后去极化现象的发生,且六种凋亡基因的表达量也发生明显变化。但是酵母细胞内caspase未被激活。这意味着白桦脂酸诱导酵母细胞凋亡是通过线粒体途径实现的。此外,Pep4p的存在能够保护暴露于白桦脂酸处理的酵母细胞,减缓白桦脂酸对酵母细胞的损伤程度,但具体的作用机制仍有待于进一步研究。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号