2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、研究背景:
  糖尿病已成為日益嚴重的全球性健康負擔。據(jù)統(tǒng)計2013年全球患糖尿病的總?cè)藬?shù)為3.82億,預期到2035年,患糖尿病的人數(shù)可能達到5.92億。糖尿病是世界范圍內(nèi)致殘率和致死率的主要原因,是心血管疾病的獨立危險因素。眾所周知,糖尿病可改變血管的結(jié)構(gòu)和功能,與糖尿病血管并發(fā)癥如冠心病、視網(wǎng)膜病變、腦血管意外、糖尿病腎病有著緊密關系。糖尿病導致血管功能障礙的機制包括內(nèi)皮依賴的和內(nèi)皮非依賴的機制,內(nèi)皮依賴的血管功能障礙的分子

2、機制已經(jīng)得到了充分的論證與研究,但是內(nèi)皮非依賴的分子機制研究較少。大電導鈣激活鉀通道( Large conductance Ca2+-activated K+channel,BK)廣泛表達于血管平滑肌細胞,是血管張力維持的重要決定因素,BK通道的活性受到其β1亞基(BK-β1)的調(diào)節(jié)。越來越多的證據(jù)顯示,1型和2型糖尿病血管損傷的普遍特征是BK-β1表達的降低。肌肉環(huán)指蛋白1(Muscle RING finger protein1, M

3、uRF1)是泛素蛋白酶途徑(ubiquitin proteasome pathway, UPP)中肌肉特異的泛素連接酶(Ubiquitin-protein ligase,E3s),參與多種心臟和骨骼肌疾病的發(fā)病,同樣也表達于血管平滑肌細胞。有研究發(fā)現(xiàn), MuRF1的coiled-coil結(jié)構(gòu)域與BK-β1的N端有物理性接觸,MuRF1可能參與了糖尿病血管BK-β1的蛋白水解,導致BK通道活性的下調(diào)和血管功能的損傷。同時, MuRF1蛋白

4、表達受到核因子κB(NFκB)的調(diào)控,其機制與心肌和骨骼肌萎縮密切相關。另外,糖尿病血管中可以產(chǎn)生過多活性氧簇(reactive oxygen species, ROS), ROS通過多種途徑可激活NFκB。但是由于細胞類型的不同,ROS/NFκB信號通路是否參與了糖尿病小鼠主動脈平滑肌MuRF1介導的BK-β1降解我們不得而知。
  研究目的:
  探討糖尿病小鼠主動脈平滑肌ROS/NFκB信號通路對MuRF1介導BK-β

5、1降解的調(diào)控機制。
  研究方法:
  1.腹腔注射鏈脲霉素制備1型糖尿病小鼠模型,動物實驗分為2組:①對照組;②糖尿病組。細胞實驗分為2組:①低糖組;②高糖組。酶消法急性分離小鼠胸主動脈平滑肌細胞,膜片鉗檢測平滑肌細胞全細胞 BK通道的電流變化;免疫沉淀檢測糖尿病小鼠胸主動脈和高糖培養(yǎng)的MOVAS細胞(小鼠主動脈平滑肌細胞系)BK-β1的泛素化水平; Western blot檢測糖尿病小鼠胸主動脈和高糖培養(yǎng)的 MOVAS細

6、胞BK-β1和MuRF1的蛋白表達水平;Western blot檢測糖尿病小鼠胸主動脈NOX-1、NOX-4、RelA/p65和NFκB1/p50的表達水平。
  2.觀察MuRF1的下調(diào)對高糖培養(yǎng)的MOVAS細胞中BK-β1表達的影響。實驗分為4組:①低糖+control siRNA組;②低糖+MuRF1 siRNA組;③高糖+control siRNA組;④高糖+MuRF1 siRNA組。向低糖或者高糖培養(yǎng)的 MOVAS細胞轉(zhuǎn)

7、染 control siRNA或MuRF1 siRNA。利用Western blot和細胞免疫熒光檢測BK-β1和MuRF1的蛋白表達水平。
  3.觀察蛋白酶抑制劑MG132對BK-β1表達的影響。動物實驗分為4組:①對照組;②對照+MG132組;③糖尿病組;④糖尿病+MG132組。對照+MG132組及糖尿病+MG132組的小鼠分別給予腹腔注射MG1320.1 mg/(kg·d)治療12周,對照組和糖尿病組的小鼠用同等體積DMS

8、O腹腔注射治療12周。細胞實驗分為4組:①低糖組;②低糖+MG132組;③高糖組;④高糖+MG132組。低糖+MG132組和高糖+MG132組用10μmol/L的MG132處理24小時。Western blot檢測BK-β1和MuRF1的蛋白表達水平。
  4.觀察ROS/NFκB信號通路對MuRF1介導的BK-β1降解的調(diào)控作用。實驗分為6組:對照組,對照+N-乙酰半胱氨酸(NAC,ROS清除劑)組,對照+吡咯烷二硫代氨基甲酸鹽

9、(PDTC,NF-κB抑制劑)組,糖尿病組,糖尿病+NAC組,糖尿病+PDTC組。對照+NAC組和糖尿病+NAC組給予NAC100 mg/(kg·d)腹腔注射治療,對照+PDTC組和糖尿病+PDTC組給予PDTC50 mg/(kg·d)腹腔注射治療,對照組和糖尿病組給予同等體積生理鹽水腹腔注射。給予藥物治療12周后,Western blot和免疫組化檢測胸主動脈 BK-β1、MuRF1、NFκB1/p50的表達水平;動脈血管環(huán)舒張反應性

10、實驗檢測胸主動脈血管環(huán)對BK通道的特異性激動劑NS-1619的反應性;酶消化法急性分離小鼠胸主動脈平滑肌細胞,全細胞膜片鉗實驗記錄小鼠胸主動脈平滑肌細胞BK通道的電流變化。
  實驗結(jié)果:
  1.電流-電壓曲線顯示糖尿病小鼠胸主動脈平滑肌細胞全細胞BK通道電流密度顯著降低(P<0.05);免疫沉淀結(jié)果顯示糖尿病小鼠主動脈 BK-β1的泛素化水平增加(P<0.05),高糖培養(yǎng)的MOVAS細胞BK-β1的泛素化水平增加(P<0

11、.05);Western blot結(jié)果顯示糖尿病小鼠主動脈和高糖培養(yǎng)的 MOVAS細胞 BK-β1蛋白表達水平降低(P<0.05),MuRF1的蛋白表達水平增加(P<0.05),糖尿病小鼠主動脈 NOX-1、NOX-4、RelA/p65和NFκB1/p50的蛋白表達水平增加(P<0.05)。
  2.Western blot結(jié)果顯示,與高糖+control siRNA組相比,轉(zhuǎn)染MuRF1 siRNA的高糖培養(yǎng)的MOVAS細胞Mu

12、RF1蛋白表達水平顯著下降(P<0.05),BK-β1蛋白表達水平顯著增加(P<0.05)。
  3.Western blot和電流-電壓曲線結(jié)果顯示,與糖尿病組相比,糖尿病+MG132組BK-β1蛋白表達水平顯著增加(P<0.05), BK通道電流密度顯著增加;與高糖組相比,高糖+MG132組BK-β1蛋白表達水平顯著增加(P<0.05)。
  4.與對照組、對照+NAC組和對照+PDTC組相比較,糖尿病組的BK-β1蛋白

13、表達水平顯著降低(P<0.05),MuRF1和NFκB1/p50的蛋白表達水平顯著增加(P<0.05),動脈血管環(huán)對NS-1619的舒張反應性降低(P<0.05),當刺激電壓>50 mV時,糖尿病組主動脈平滑肌細胞全細胞BK通道電流密度顯著降低(P<0.05);與糖尿病組相比,糖尿病+NAC組及糖尿病+PDTC組 BK-β1蛋白表達水平顯著增加(P<0.05), MuRF1和NFκB1/p50蛋白表達水平顯著降低(P<0.05),動脈血

14、管環(huán)對NS-1619的舒張反應性有顯著改善(P<0.05),當刺激電壓>50 mV時,糖尿病+NAC組及糖尿病+PDTC組全細胞BK通道電流密度顯著增加(P<0.05)。
  研究結(jié)論:
  1.糖尿病小鼠胸主動脈平滑肌BK通道活性受損、BK-β1蛋白表達降低。
  2.糖尿病小鼠主動脈平滑肌MuRF1對BK-β1亞基降解起到調(diào)控作用。
  3.NAC和PDTC可抑制糖尿病小鼠胸主動脈平滑肌MuRF1介導的BK-

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