阿尔次海默病tan蛋白异常修饰与其功能的关系

阿尔次海默病易溶型胞浆ｔａｕ和难溶型双螺旋丝中的ｔａｕ均被异常磷酸化和异常糖基化修饰。异常修饰的ｔａｕ丧失其促微管组装生,用不同蛋白磷酸酯酶对难溶型双螺旋丝中的ｔａｕ磷酸化处理后可不同程度恢复其促微管组装生物学活性。     

绿豆芽中微管蛋白异型的研究

采用 DEAE-Sephadex-A50离子交换层析和 PGGE 电泳对绿豆(Phaseolus radiatus L.)芽中的微管蛋白进行分离。Western blot 和免疫点印迹分析发现了两种聚合度不同的微管蛋白异型。单体微管蛋白亚基的分子量为56kD 和56.5kD;四聚体微管蛋白亚基的分子量为54kD 和54.5kD。实验结果表明微管蛋白α、β亚基组装过程是一个相互选择的过程,这种现象可能与微管蛋白基因表达有关。     

Taxol对培养的人成纤维细胞内微管组装的影响

本实验用微管的PAP免疫酶细胞化学方法,研究了培养的小儿包皮成纤维细胞及其分离的中心体在taxol的作用下对微管组装的影响。实验结果表明taxol对低温(4℃)和微管解聚药物的处理具有拮抗作用,它阻止微管解聚,对微管具有稳定作用,并观察到taxol可降低中心体对微管组装所需的管蛋白临界浓度,增强中心体对微管的组装能力。Taxol对细胞内微管的影响,主要表现在促使微管呈束状浓集化,并随处理时间的延长,这种浓集化表现愈益明显,导致破坏胞质CMTC的正常分布。由于taxol能使微管浓集化,抑制其解聚,使得细胞从G_2期进入M期后,微管不解聚,从而不能形成正常的纺锤体,胞质不分裂,最后导致细胞微核化。用秋水仙酰胺处理后再加taxol时,我们观察到细胞CMTC与正常未经处理的细胞CMTC比较,呈相反的分布现象,这可能与秋水仙酰胺促使中心体与细胞核分离和taxol增强中心体对微管的组装有关。     

γ-微管蛋白研究进展

概述了近年来对γ-微管蛋白复合体结构、分子机制以及功能的研究进展.γ-微管蛋白是真核生物体内一种重要的保守性功能蛋白,以γ-微管蛋白小复合体和γ-微管蛋白环式复合体两种形式存在.通过γ-微管蛋白复合体结合蛋白定位于微管组织中心,参与微管的晶核起始以及有丝分裂纺锤体的组装等细胞功能.     

γ-微管蛋白在猪卵母细胞成熟和活化中的分布

微管蛋白(tubulin)是一蛋白质超家族,其中α-,β-微管蛋白是主要的微管蛋白,而γ-微管蛋白主要在微管组装中起作用. 我们利用蛋白质印迹和激光共聚焦技术研究了γ-微管蛋白在猪卵母细胞成熟、受精和活化中的分布. γ-微管蛋白存在于猪卵母细胞中,并且在减数分裂成熟各个时期的量保持不变. 它聚集在微管上,特别是中期纺锤体的两极和后末期的中板. 体外受精和孤雌活化后,γ-微管蛋白聚集在雌雄原核的周围.另外它也存在于精子的顶体帽和颈部.在早期卵裂中,γ-微管蛋白聚集在胚胎的细胞核周围.实验结果表明,γ-微管蛋白在猪卵母细胞、精子和胚胎的微管组装中起重要的调节作用,在猪受精过程中,精子和卵子都向受精卵贡献中心体物质.     

γ-微管蛋白在猪卵母细胞成熟和活化中的分布(英)

微管蛋白（tubulin）是一蛋白质超家族,其中α-,β-微管蛋白是主要的微管蛋白,而γ-微管蛋白主要在微管组装中起作用. 我们利用蛋白质印迹和激光共聚焦技术研究了γ-微管蛋白在猪卵母细胞成熟、受精和活化中的分布. γ-微管蛋白存在于猪卵母细胞中,并且在减数分裂成熟各个时期的量保持不变. 它聚集在微管上,特别是中期纺锤体的两极和后末期的中板. 体外受精和孤雌活化后,γ-微管蛋白聚集在雌雄原核的周围.另外它也存在于精子的顶体帽和颈部.在早期卵裂中,γ-微管蛋白聚集在胚胎的细胞核周围.实验结果表明,γ-微管蛋白在猪卵母细胞、精子和胚胎的微管组装中起重要的调节作用,在猪受精过程中,精子和卵子都向受精卵贡献中心体物质.     

慈姑根尖细胞微管骨架的免疫荧光观察

分别用考马斯亮蓝染色和间接免疫荧光标记,并运用荧光倒置显微镜和激光共聚焦显微镜,对慈姑根尖固定后酶解获得的去壁细胞和细胞团块以及根尖细胞分裂周期中微管骨架列阵进行详细观察,以探索高等植物微管周期的普遍性。结果表明:慈姑根尖固定后酶解可获得大量结构完整的去壁细胞与细胞团块;考马斯亮蓝染色观察可见,慈姑根尖细胞中丰富的蛋白物质以及处于不同分裂期的细胞核染色体;免疫荧光观察可见,慈姑根尖细胞周期中微管骨架保存较好,主要有周质微管、早前期带微管、纺缍体微管和成膜体微管4种循序变化的排列方式,构成了高等水生植物分裂细胞中典型的微管周期。实验结果证明,高等水生植物与陆生植物微管周期具有相似性,为植物微管周期概念提供了新的实例。     

绿豆根尖细胞微管骨架有丝分裂时相发育变化的研究

提纯猪脑微管蛋白,制备兔抗微管蛋白抗血清,以此抗体与羊抗兔ｌｇＧ－ＦＩＴＣ因清,对绿豆根尖细胞进行间接免疫荧光标记和荧光显微镜检,得到了绿豆根尖细胞有丝分裂微管骨架周期发育变化的时相,如：早前期带,纺棰体微管,成膜体微管等,结果证明了双子叶植物具有与单子叶植物相似的细胞分裂微管周期时相,表明了微管架周期时相变化在高等植物中具有普遍性和共同变化的规律,讨论了微管骨架时相发育变化与染色有丝分裂行为的关     

微管蛋白亚型及其功能

微管是真核细胞构成细胞骨架的主要成分,由α/β微管蛋白组装而成。微管在细胞多种活动中发挥着重要的作用,其功能主要受微管结合蛋白、微管蛋白的翻译后修饰以及微管蛋白亚型的调控。已有研究发现,α/β微管蛋白存在多种亚型,微管蛋白亚型在不同组织以及发育过程中的表达模式差异较大。多种微管蛋白亚型基因的突变可以引起神经系统疾病。该文综述了微管蛋白亚型的研究进展,尤其在微管功能调控、神经系统发育及其相关疾病中的作用。     

微管解聚型驱动蛋白的结构与功能

Kin-I 驱动蛋白(Kin-I kinesins)是一类重要的微管调节蛋白,具有依赖ATP的微管解聚活性.这类驱动蛋白在神经元的发育、纺锤体的组装和染色体的分离过程中起着重要的作用.自被发现以来的十几年里,人们对Kin-I驱动蛋白做了大量的研究工作.现对Kin-I驱动蛋白的结构、微管解聚活性及生理功能等方面进行简要综述.     

Tau蛋白在阿尔茨海默病神经细胞退行性变性中的作用

Tau是神经细胞中含量最高的微管相关蛋白质,其主要生物学功能是促进微管组装和维持微管的稳定性。已发现tau蛋白异常与20余种神经退行性疾病有关。该结合作研究组近年来的工作,介绍tau蛋白在阿尔茨海默病神经细胞退行性变性中的可能作用及其机制,并对神经细胞退行性变性的本质提出了一些新见解。     

小鼠孤雌胚早期发育过程中γ-微管蛋白的动态变化

微管蛋白是构成微管的主要蛋白,其中α、β亚单位形成异二聚体,而γ-微管蛋白在微管组装中起作用。为了研究小鼠早期孤雌胚中廿微管蛋白的动态变化,本实验采用了免疫荧光化学染色与激光共聚焦显微镜观察相结合的方法,在SrCl2激活的卵母细胞减数分裂以及早期孤雌胚有丝分裂过程中对γ-微管蛋白进行了定位观察。结果显示,SrCl2和细胞松弛素B（cytochalasin B,CB）诱导的第二次减数分裂中期（metaphase Ⅱ ofmeiosis,MII）小鼠卵母细胞恢复减数分裂,并且纺锤体始终与质膜平行,表明纺锤体旋转被抑制,但核分裂不受影响。减数分裂过程中γ-微管蛋白主要定位于中期纺锤体两极和后期分开的染色单体之间;孤雌活化两雌原核形成以后,γ-微管蛋白聚集在两雌原核周围。在早期孤雌胚有丝分裂间期无定形的γ-微管蛋白均匀分布于核;前中期γ-微管蛋白向两极移动,遍布于整个纺锤体区。有丝分裂中期、后期和末期廿微管蛋白的分布变化与减数分裂相似。结果表明,SrCl2和CB激活的MII卯母细胞产生杂合二倍体;γ-微管蛋白具有促微管负极帽形成和稳定微管的功能,从而促进纺锤体的形成;分裂后期和末期廿微管蛋白的重新分布可能是由纺锤体牵引同源染色体分离所诱导的：γ-微管蛋白负责两雌原核的迁移靠近。     

秋水仙碱对微管蛋白的作用机制及其细胞效应研究进展

秋水仙碱诱导染色体同源加倍的生物学机理与构成纺锤体微管蛋白密切相关. 秋水仙碱作用于细胞的根本效应是改变细胞微管的状态,使微管解聚或停止组装;秋水仙碱作用于微管的方式是其分子结构中的 A 环与β微管蛋白354半胱氨酸结合、C环结合在239半胱氨酸和N末端氨基酸;不同植物种类微管蛋白的处理效应有明显的差异.秋水仙碱的处理效应影响到细胞一切与微管活动有关的功能,具体表现为改变细胞的发育进程、阻断染色体的分裂及细胞器不能正常运动,除此之外,秋水仙碱还可以诱导染色体结构变异.本文主要综述了秋水仙碱作用于微管蛋白的机制及秋水仙碱处理的细胞效应等研究进展,为该领域的研究提供信息资料.     

蛋白激酶对τ蛋白阿尔茨海默样磷酸化的调节作用

微管相关蛋白τ的异常磷酸化是阿尔茨海默病（AD）神经原纤维退变的重要机制之一.研究发现：酪蛋白激酶-1（CK-1）, cAMP依赖性蛋白激酶（PKA）和糖原合成酶激酶-3（GSK-3）均可不同程度催化重组τ蛋白发生磷酸化,从而不同程度抑制τ蛋白促微管组装的生物学功能.如果先将τ蛋白与PKA预温2 h后再和GSK-3温育,则发现τ蛋白磷酸化程度比单纯用GSK-3处理显著增高,生物学活性则显著降低,电镜检测几乎看不见微管形成.结果提示：PKA和GSK-3在τ蛋白的AD样磷酸化及其功能抑制中具有正性协同作用.     

Tau蛋白基因突变与神经退行性疾病

Ｔａｕ蛋白是神经细胞中含量最高的微管相关蛋白,其正常功能是促进微管蛋白（ｔｕｂｕｌｉｎ）组装成微管（ｍｉｃｒｏｔｕｂｕｌｅ）,并维持已形成微管的稳定性。Ｔａｕ蛋白的翻译后异常修饰与阿尔茨海默病（Ａｌｚｈｅｉｍｅｒｄｉｓｅａｓｅ,ＡＤ）的神经原纤维退化有关［１］。本文综述最近有关Ｔａｕ蛋白基因突变,ＴａｕｍＲＮＡ剪接改变导致Ｔａｕ蛋白组成、结构和功能异常的机制,及其与几种神经退行性疾病的关系的研究。１．Ｔａｕ蛋白基因结构及其表达产物Ｔａｕ蛋白基因位于１７号染色体（１７ｐ２１．１１）,由１７个外显子…     

玉米根细胞中类整合素蛋白与α-微管蛋白的共定位及其可能的相互作用

采用间接免疫荧光标记法对玉米根细胞中的类整合素蛋白和细胞骨架主要组分之一的α-微管蛋白进行了荧光定位。结果表明：类整合素蛋白主要分布在质膜上。与对照相比,用与类整合素蛋白特异结合的5肽GRGDS处理后,质膜上类整合素的分布更为均匀,微管的排列密度降低,而用不与类整合素蛋白特异结合的GRGDS类似物SDGRG处理则对类整合素蛋白分布和微管蛋白的排列均无明显影响。微管蛋白解聚剂或稳定剂处理改变类整合素在质膜上的分布。这些结果表明类整合素蛋白与微管蛋白间有复杂的相互作用。     

核微管组织中心的研究

本文利用间接免疫荧光手段对间期核微管组织中心的性质进行了初步探讨。当分离核与6S微管蛋白保温后,用抗管蛋白抗体进行间接免疫荧光染色,在群体中只有极少数核上有微管生长。Triton X-100或溶血卵磷脂去膜核的实验证实能长微管的核是核膜缺失或破损核。用秋水仙素解聚核上长出的微管,可见核内荧光亮点数多于染色体数,说明核内微管组织中心数目多于着丝粒数,很可能包括着丝粒和一部分染色质颗粒。将秋水仙素和6S微管蛋白混合后与去膜核保温,结果6S微管蛋白与核内微管组织中心有亲和力。本文就这些结果进行了讨论。     

“动态不稳定”:微管是这样组装的吗?

真核细胞生命活动离不开微管的组装和拆卸。根据“动态不稳定”模型,微管末端的tubulin上连结GTP或GDP决定微管生长或缩短。该模型能解释一系列细胞基本活动。真核细胞的微管也许是这样组装的。     

综述:Tau蛋白过度磷酸化机制及其在阿尔茨海默病神经元变性中的作用

Tau蛋白是神经元中含量最高的微管相关蛋白,其经典生物学功能是促进微管组装和维持微管的稳定性．在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者,异常过度磷酸化的Tau蛋白以配对螺旋丝结构形成神经原纤维缠结并在神经元内聚积．大量研究提示,Tau蛋白异常在AD患者神经变性和学习记忆障碍的发生发展中起重要作用．本课题组对Tau蛋白异常磷酸化的机制及其对细胞的影响进行了系列研究,发现Tau蛋白表达和磷酸化具有调节细胞生存命运的新功能,并由此对AD神经细胞变性的本质提出了新见解．本文主要综述作者实验室有关Tau蛋白的部分研究结果．     

阿尔次海默病tau蛋白异常修饰与其功能的关系

阿尔次海默病易溶型胞浆tau和难溶型双螺旋丝中的tau均被异常磷酸化和异常糖基化修饰.异常修饰的tau丧失其促微管组装活性,用不同蛋白磷酸酯酶对难溶型双螺旋丝中的tau去磷酸化处理后可不同程度恢复其促微管组装生物学活性.单纯去糖基化处理只在很小限度恢复tau的功能,但去糖基化预处理可增强去磷酸化对tau上述活性的恢复.提示:a.tau的异常磷酸化是导致其功能活性丧失的直接因素,而糖基化修饰可能通过对其结构的影响而间接对tau功能活性发挥作用;b.蛋白磷酸酯酶可部分抑制和逆转阿尔次海默病的脑病理损伤.