中文摘要：

前期工作中我们在AREP家系中发现一个PLA2G6基因新的纯合突变-D331Y，导致iPLA2β酶活性下降70%。目前PLA2G6致帕金森病发病机制仍不明确，至今尚未见相关的研究报道。本项目拟在前期研究工作基础上，探讨稳定转染野生型、D331Y突变型PLA2G6基因的SH-SY5Y细胞株iPLA2β蛋白亚细胞分布、蛋白质稳定性及代谢的影响；探讨野生型、D331Y突变型iPLA2β蛋白对脂肪酸DHA代谢及其下游信号转导通路的影响；探讨野生型与D331Y突变型iPLA2β对α-synuclein蛋白聚集性的影响及其可能机制；探讨野生型与D331Y突变型iPLA2β对细胞内铁水平的影响及其可能机制；探讨野生型与D331Y突变型iPLA2β蛋白对线粒体功能、内质网钙离子内流及细胞凋亡的影响，从分子水平深入探讨PLA2G6基因突变在遗传性帕金森病发病机制中的作用。

结论摘要：

本课题在前期研究基础上，构建了野生型、突变型（D331Y、S519A）PLA2G6基因真核表达质粒，成功筛选稳定表达的野生型、突变型（D331Y、S519A）PLA2G6基因的SH-SY5Y细胞株。亚细胞定位发现PLA2G6蛋白主要分布在细胞质内，呈均匀或呈点状、类圆形分布；与野生型相比，D331Y突变型，S519A突变型PLA2G6蛋白的亚细胞定位无明显差别突变型，且蛋白表达量亦无明显差异；酶活性检测发现S519A突变型PLA2G6蛋白完全丧失了磷脂酶活性，而D331Y突变型PLA2G6蛋白与野生型PLA2G6蛋白相比酶活性明显下降，但还保留约30%的活性，提示D331Y突变导致的是PLA2G6蛋白功能部分失活的突变，但并非完全导致PLA2G6蛋白功能丧失。应用质谱法检测脂肪酸内DHA的含量，发现野生型与突变型稳定表达细胞株组间DHA的含量无明显差异，对α-synuclein蛋白质的聚集性、稳定性无明显影响。运用不同浓度的S-BEL预孵育SH-SY5Y细胞发现S-BEL处理组细胞iPLA2β酶活性均有不同程度的下降；可导致细胞内铁离子沉积，且ferritin heavy chain、DMT1 with IRE、ferritin light chain表达均明显增高，而ferroportin 1、DMT1 without IRE在S-BEL预孵育组表达不一致；导致细胞活性出现不同程度的下降，导致线粒体膜电位下降，细胞色素C释放入细胞浆内，电镜检测发现可以导致线粒体形态发生改变及细胞核固缩等改变等；可以导致SH-SY5Y细胞 caspase 9、caspase 3 活化，导致细胞凋亡的发生。以上研究提示突变型PLA2G6可导致蛋白酶活性的降低，导致细胞内铁代谢异常，使细胞内线粒体功能发生异常，最终导致细胞的凋亡，初步探讨了突变型PLA2G6在PD发病机制中的作用。