ATF3調(diào)控神經(jīng)元凋亡的機(jī)制.pdf

1、本論文主要是對(duì)其中一個(gè)較特殊的候選靶基因一ATF3進(jìn)行深入研究。 轉(zhuǎn)錄激活因子3(Activating TYanscription Factor 3，ATF3)是bZIP家族ATF/CREB亞家族的成員之一，能被多種誘導(dǎo)因子誘導(dǎo)的應(yīng)激極早表達(dá)基因。ATF3含有典型的bZIP序列，依靠亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)形成二聚體發(fā)揮作用，當(dāng)ATF3形成同二聚體時(shí)會(huì)抑制基因的表達(dá)，其具體的作用位點(diǎn)是第40-84位氨基酸序列，此序列是發(fā)揮抑制作用的活性部

2、位，因此含有與該位點(diǎn)結(jié)合的啟動(dòng)子能被ATF3抑制；而當(dāng)ATF3與ATF/CREB家族其他成員ATF2、c-Jun、JunB、或JunD等形成異二聚體時(shí)，依啟動(dòng)子和細(xì)胞狀態(tài)發(fā)揮轉(zhuǎn)錄激活或抑制作用。所以，ATF3形成二聚體的形式?jīng)Q定了ATF3在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮促凋亡還是抗凋亡作用，同時(shí)ATF3還能通過(guò)選擇性剪接體ATF3Azip對(duì)靶基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)揮間接調(diào)控作用。 ATF3對(duì)細(xì)胞凋亡進(jìn)程的調(diào)控起著很重要的作用。在非神經(jīng)元細(xì)胞凋亡時(shí)，ATF3在

3、促凋亡和抗凋亡兩方面的作用都有報(bào)道。在神經(jīng)元損傷時(shí)ATF3被誘導(dǎo)上調(diào)，并且被認(rèn)為是神經(jīng)元損傷的標(biāo)記指標(biāo)；也有通過(guò)過(guò)表達(dá)ATF3的方法報(bào)道了ATF3對(duì)神經(jīng)元具有保護(hù)作用。但是，作為一種由二聚體組成成分決定其調(diào)節(jié)功能的轉(zhuǎn)錄因子，過(guò)表達(dá)ATF3是不能揭示內(nèi)源性的ATF3對(duì)神經(jīng)元凋亡所起的作用。所以本研究利用RNA干擾技術(shù)，揭示內(nèi)源性ATF3在撤鉀誘導(dǎo)的小腦顆粒神經(jīng)元凋亡中的作用。同時(shí)，為了更進(jìn)一步闡明過(guò)表達(dá)ATF3對(duì)神經(jīng)元的保護(hù)作用，本文在過(guò)

4、表達(dá)ATF3的基礎(chǔ)上，探討其發(fā)揮保護(hù)性干預(yù)神經(jīng)元凋亡功能的可能機(jī)制。 第一部分c-Jun靶基因ATFl3促進(jìn)小腦顆粒神經(jīng)元凋亡 1，撤鉀誘導(dǎo)小腦顆粒神經(jīng)元凋亡時(shí)，JNK/c-Jun通路激活及ATF3表達(dá)上調(diào)將小腦顆粒神經(jīng)元體外培養(yǎng)6天后，分別用25 mM KCI(25K)或5mM KCI(5 K)培養(yǎng)基處理0.5、1、2、4小時(shí)。收集蛋白后用磷酸化特異的JNK抗體檢測(cè)JNK是否被激活。將體外培養(yǎng)了6天的小腦顆粒神經(jīng)元分別

5、共轉(zhuǎn)染EGFP和空載體、shatf3a或shatt3b。在轉(zhuǎn)染48小時(shí)后，換25K或5K.模型處理12小時(shí)，Hoechst33258染色。倒置熒光顯微鏡觀察并拍照，細(xì)胞核固縮或碎裂記為凋亡細(xì)胞，以GFP陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)為總數(shù)，計(jì)算凋亡率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)染了干擾質(zhì)粒shatf3a或shatf3b的神經(jīng)元5 K凋亡率明顯降低。這些結(jié)果表明：干擾ATF3保護(hù)性地干預(yù)撤鉀誘導(dǎo)的小腦顆粒神經(jīng)元的凋亡。 第二部分過(guò)表達(dá)ATF3保護(hù)性干預(yù)小腦顆粒