嗅鞘细胞诱导神经干细胞定向分化的蛋白质组学分析

摘要

神经干细胞(NSCs)在神经系统从胎儿到成年的发育过程中都起到非常重要的作用。神经干细胞(NSCs)的自我更新能力可能对神经干细胞(NSCs)的正常功能非常重要。目前很多刺激物具有诱导分化NSCs能力，参与移植NSCs来替代受损或丢失的神经元或通过补充内源性前体细胞进行治疗。但是，在实现NSCs全能性之前，理解其调控增殖与分化以及在这些过程中，外来因子影响的相关生理通路是有必要的。因此，本文主要从两个部分分别探究维甲酸(RA)和嗅鞘细胞(OECs)上清液对神经干细胞系C17.2诱导分化过程中，磷酸化蛋白质的变化，以期更深入的了解神经干细胞分化的机制及参与的信号通路。
　　第一部分，我们采用二甲基标记结合TiO2富集磷酸化肽的方法，比较分析C17.2自我增殖组与维甲酸(RA)诱导组的磷酸化蛋白质，并且分别鉴定到了733和517个磷酸化蛋白质。其中有347个蛋白质出现了磷酸化位点或水平的变化。通过蛋白相互作用分析差异磷酸化蛋白质，发现这些蛋白质主要参与转录与细胞周期调控。Pak1(p21-activated kinase1)通过磷酸化β-catenin激活Wnt/β-catenin信号通路，促进下游基因c-myc和cyclin D1的表达。Pak2(p21-activatedkinase2)通过磷酸化肿瘤抑制因子Merlin的S518，使Merlin失活，促进β-catenin与N-cadhin解聚，增强其入核，调控细胞周期。AKT1(also known as PKB; protein kinase B)也通过调控β-catenin的磷酸化位点S552参与C17.2的增殖与分化。在诱导组中，AKT表达下调，同时伴随着β-catenin(S552)磷酸化水平的下调。我们发现Pak/Merlin，Wnt/β-catenin以及hsp90/Akt/mTOR信号通路在神经干细胞的增殖与分化过程中起到重要的调控作用，磷酸化修饰可能参与这一调控过程。
　　第二部分，我们采用二甲基标记结合TiO2富集磷酸化肽的方法，分析嗅鞘细胞(OECs)诱导C17.2分化12h及24h的磷酸化蛋白质。在处理12h组别中鉴定到1404个磷酸化位点，对应290个磷酸化蛋白质。其中约42.75％的蛋白质发生磷酸化位点的变化。在处理24h组别中共鉴定到1946个磷酸化位点，匹配381个磷酸化蛋白质。其中约42.51％的蛋白质出现磷酸化位点的变化。我们鉴定到的主要是酸性motif和Pro-directed motif，且24h组比12h组鉴定到的要多。同时，我们发现CDK1(cyclin dependent kinase1)可通过多个通路来协同调控细胞的增殖、分化和重编程过程。CDK1-EzH2信号通路可能在OEC诱导神经干细胞分化的过程中起重要调控作用，磷酸化修饰可能参与这一调控过程。

目录

摘要

第一章 前言

1．1 神经干细胞定向分化的研究进展

1．2 神经干细胞治疗神经性疾病的研究进展

1．3 定量磷酸化蛋白质的研究进展

第二章 维甲酸诱导C17．2 定向分化的定量磷酸化蛋白质分析

2．1 研究背景

2．2 材料和仪器

2．3 方法

2．4 结果和讨论

2．5 小结

第三章 OEC上清诱导C17．2 定向分化的磷酸化蛋白质分析

3．1 研究背景

3．2 材料和仪器

3．3 方法

3．4 结果和讨论

3．5 小结

第四章 综合分析与进一步研究设想

参考文献

缩写词简表

附录

致谢

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