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PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用在帕金森病发病机制中的作用研究
  • 项目名称:PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用在帕金森病发病机制中的作用研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:30900469
  • 申请代码:H0912
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:郭纪锋
  • 负责人职称:副研究员
  • 依托单位:中南大学
  • 批准年度:2009
中文摘要:

BAG5蛋白是我们前期工作中运用酵母双杂交系统筛选出来的PINK1蛋白的相互作用蛋白,并应用免疫共沉淀及体外结合实验证实BAG5蛋白与PINK1蛋白存在相互作用,且存在直接相互作用。本项目在此研究基础上,利用免疫荧光共定位、RNA干扰、免疫共沉淀、体外蛋白结合实验、放射自显影等分子生物学和蛋白质功能研究技术,进一步证实PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用,确定PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用结构域,探讨PINK1基因的突变对PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用及亚细胞分布的影响,确定BAG5蛋白对野生型和突变型PINK1蛋白的稳定性、泛素系统降解及抗氧化能力的影响,明确野生型和突变型PINK1蛋白能否磷酸化修饰BAG5蛋白,鉴定磷酸化修饰位点,进一步探讨PINK1蛋白磷酸化修饰BAG5蛋白的作用,从分子水平深入探讨PINK1蛋白与BAG5蛋白的相互作用在帕金森病发病机制中的作用。

结论摘要:

在发现BAG5与PINK1存在相互结合的基础上,应用免疫荧光化学技术证实PINK1与BAG5存在细胞内共定位;应用体外蛋白结合实验证实BAG5与PINK1的结合结构域为BAG5蛋白的第一、第二、第四个BAG结构域及第一第二BAG结构域之间区域,PINK1激酶结构域可与BAG5结合;应用GST Pull-down技术与放射自显影技术,通过γ-32P标记的ATP进行体外磷酸化实验表明PINK1不能体外磷酸化修饰BAG5;应用chase-time技术证实BAG5延长了野生型PINK1降解半衰期,起到稳定野生型PINK1的作用,同时缩短了R492X突变型PINK1的降解半衰期,起到促进R492X突变型PINK1降解的作用;应用脂质体过表达、RNA干扰、免疫共沉淀技术证实BAG5能够对野生型及突变型PINK1泛素化水平进行调节BAG5能减少野生型PINK1多聚泛素化水平,延缓野生型PINK1泛素化降解,BAG5能增加R492X突变型PINK1多聚泛素化水平,促进R492X突变型PINK1泛素化降解;应用脂质体过表达、RNA干扰、免疫共沉淀技术证实BAG5与Parkin通过不同的途径调节PINK1泛素化降解,二者相对独立的对PINK1泛素化降解过程进行调节;应用脂质体过表达、免疫共沉淀技术证实野生型Parkin减少PINK1泛素化降解,突变型Parkin增加PINK1泛素化降解;应用免疫组织化学、western-blot技术发现MPTP诱导的PD小鼠模型黑质多巴胺能神经元中BAG5及Parkin的表达上调而PINK1表达下调。以上研究提示BAG5与PINK1的相互作用参与了PD的发病机制。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
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