4.1蛋白家族在大鼠大脑皮层神经细胞中的表达和定位

摘要

红细胞4.1蛋白是红细胞膜蛋白经SDS-PAGE电泳后的第4.1条显色带,也称为4.1R蛋白。4.1R蛋白是一种多功能的80 kDa膜蛋白,是红细胞中以血影蛋白为基础的细胞骨架的基本成分,在维持红细胞的正常形态和生物物理特性及膜结构的完整性中发挥非常重要的作用。除了4.1R,又相继发现了三种与红细胞中4.1R有很高同源性的蛋白质,根据它们的组织分布将其分为4.1G(广泛表达)、4.1N(神经细胞特异表达)、和4.1B(主要在脑中表达)。4.1蛋白是正常细胞形态和完整性的必不可少的蛋白,不仅为骨架和细胞质膜提供连接,在一些其它组织和器官参与了许多细胞生物过程的调控,但其具体机制尚不明确。研究发现,不同组织和细胞表达的4.1蛋白种类和剪切形式差别很大,不同4.1蛋白的不同结构域和细胞中定位与其功能有着紧密的联系。因此,深入探讨4.1R、4.1G、4.1N和4.1B等4.1蛋白的mRNA和蛋白表达及其细胞中定位的差异,将为4.1蛋白家族在神经系统中的功能研究提供一定的理论依据和实验依据。
　　 目的
　　 观察4.1蛋白家族大鼠大脑皮层神经细胞中的mRNA表达、蛋白表达、和4.1蛋白家族在体外培养的皮层神经细胞中定位及与胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillaryacidic protein,GFAP)共定位,以期为进一步研究4.1蛋白家族在神经细胞生长和信号传递中的作用提供实验依据。
　　 方法：
　　 用RT-PCR、Western blot、和免疫细胞化学染色及激光扫描共聚焦显微镜技术检测4.1蛋白家族在新生SD大鼠大脑皮层神经细胞中的mRNA和蛋白表达、细胞中定位及与GFAP共定位。在细胞水平分析四种4.1蛋白的细胞内表达和定位的差异。
　　 结果：
　　 在体和离体的大鼠大脑皮层神经细胞中,4.1R、4.1N、4.1G和4.1B的mRNA和蛋白均有表达。RT-PCR实验结果显示,4.1蛋白家族mRNA在大鼠大脑皮层神经细胞均有所表达。Western blot实验结果显示:4.1蛋白家族在大鼠大脑皮层神经细胞均有所表达。体外培养的皮层神经细胞经免疫细胞化学染色的实验结果显示,4.1R主要表达在神经细胞胞膜和胞浆中,特别是突起延伸或轴突延伸部位高表达；4.1G主要表达在神经细胞的胞浆中,尤其是突起部位；4.1N主要表达在突起胞浆和胞膜；4.1B主要表达在胞体部位的胞浆和胞膜中。通过4.1蛋白家族和GFAP荧光双标共定位,发现4.1R与GFAP共定位较少;4.1G与GFAP在神经胶质细胞胞膜及突起存在共定位；4.1N与GFAP共定位较少；4.1B主要在突起胞浆和胞膜与GFAP存在共定位。
　　 结论：
　　 4.1R、4.1G、4.1N和4.1B蛋白在体外培养的皮层神经细胞中均有不同程度的表达,并且在细胞内定位不同,四种4.1蛋白与GFAP在细胞内共定位部位不同。其mRNA水平和蛋白水平表达不一致,提示4.1基因存在转录后修饰过程。

目录

文摘

英文文摘

引言

材料与方法

实验结果

讨论

结论

附图

参考文献

综述 4.1 蛋白家族的研究进展

参考文献

缩略词表

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