ALS疾病的脊髓中異常蛋白質的表達和修飾.pdf

1、ALS疾病，又名肌萎縮側索硬化癥，是一種以運動神元選擇性損傷的致死性神經退變性疾病。每年新發(fā)病率平均值為1.89/10萬，一般在3到5年呼吸衰竭繼而引起死亡。其病理進程主要是在運動神經皮層、腦干以及脊髓區(qū)的運動神經元逐漸減少。然而其確切的發(fā)病機制并不十分清楚。
　　目前ALS疾病的發(fā)病機制主要集中在Cu/Zn過氧化物歧化酶突變、TDP-43蛋白不正常的修飾及異常聚集、氧自由基的增多、谷氨酸受體的活化以及神經絲蛋白的異常聚集等。然而

2、這些機制只占ALS疾病中的一少部分，絕大多數的機制以及病因并不十分清楚。并且在不同分型的ALS疾病發(fā)病積極也有交叉，給ALS疾病的研究帶來了復雜性和挑戰(zhàn)性。
　　蛋白組學是從蛋白質的整體水平上來研究蛋白質的表達水平，翻譯后修飾以及蛋白質與蛋白質相互作用，是研究人來疾病的重要方法。因此本研究旨在通過利用蛋白組學相關技術，研究ALS病人神經系統(tǒng)組織蛋白表達和修飾的差異，進一步闡明ALS疾病可能的發(fā)病機制，為ALS疾病的早期診斷和治療提

3、供依據。
　　目的：
　　通過利用蛋白質組學相關技術，觀察蛋白質的表達和修飾在ALS疾病不同神經系統(tǒng)部位的不同，并進一步探討和闡明ALS疾病的可能的發(fā)病機制。
　　方法：
　　1．使用一維電泳和二維電泳來觀察組織中蛋白質表達的差異點，并分離提純的蛋白。
　　2．質譜分析（LC-MS/MS）鑒定差異點的蛋白質以及氨基酸片段上可能的集團修飾，并利用蛋白質組學數據庫（MASOC）搜索。
　　3．Wester

4、nblot以及二維Westernblot進一步驗證各種蛋白質表達上的差異以及可能的蛋白修飾。
　　結果：
　　1．通過對采取病人死后不同部位標本組織進行蛋白質組學二維電泳分析，在脊髓組織中病人和正常人蛋白質表達的差異最大。且呈現不同的電荷的變化。
　　2．質譜分析（LC-MS/MS）鑒定出有統(tǒng)計學意義的蛋白質是以GFAP為主，并且在ALS疾病病人的脊髓組織高表達。除此之外，還包括NFL、波形蛋白（Vimentin）等不

5、同被鑒定的差異蛋白點。通過Westernblot證實NFL在ALS病人中是低表達，而Vimentin在ALS疾病高表達，且在ALS疾病被降解成許多片段。
　　3．GFAP在ALS表達Westernblot證實也呈現明顯差異，并且表達明顯增多。這與二維電泳結果基本吻合。然而通過把裂解的組織在磷酸緩沖液中透析。析出的沉淀做Westernblot分析降解的片段在疾病組織明顯增多。4．MS/MS數據分析結果顯示：GFAP的氨基酸片段上被氧

6、化的部位隨著分子量的減少而呈現增多趨勢，氨基酸中的蛋氨酸被高度氧化。用乙?；目贵w對正常組織和疾病組織免疫結合發(fā)現，其乙酰化的蛋白也不盡相同。通過MS/MS鑒定出三種已知蛋白：Tublin,GFAP和UBS3A。
　　結論：
　　本研究通過蛋白質組學技術來探索ALS疾病可能的發(fā)病機制；研究結果提示細胞骨架蛋白可能在ALS疾病的病理發(fā)展過程中，起著重要的作用。GFAP的異常表達，以及氧化修飾給ALS疾病發(fā)病的機制的認識提供了新