Rubicon在心脏自噬及心功能中的作用研究

摘要

最近的研究表明，Rubicon可以负向调节PI3KC3/VPS34的活性，从而抑制自噬小体的成熟。然而，Rubicon具体的生理功能还不明确。我们推测小鼠体内 Rubicon缺失后可以提高心脏的自噬水平，从而在心脏功能中发挥一定的作用。
　　我们在piggyBac转位制备的Rubicon敲除小鼠中，检测Rubicon在mRNA水平以及蛋白水平上的表达情况，确定Rubicon基因已经完全失去活性；并发现 Rubicon敲除小鼠的出生率不受影响，符合孟德尔遗传定律。通过用巴弗洛霉素 A1阻断自噬体成熟后，在Rubicon敲除小鼠心脏中LC3 II的表达量明显高于野生型小鼠，通过苏木精-伊红染色和天狼星染色发现 Rubicon敲除小鼠与野生型小鼠的心脏形态没有显著差异。心脏功能超声检测中同样发现在不同年龄阶段（2月龄，8月龄，12月龄）的Rubicon敲除小鼠中，射血分数（EF）和左心室短轴缩短率(FS％)，这两个心脏功能的指标与野生型小鼠没有显著差异。
　　我们在革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）诱导的小鼠脓血症模型中发现LPS处理的Rubicon敲除小鼠的存活时间明显高于野生型小鼠。在LPS腹腔注射12小时后，Rubicon敲除小鼠心脏中的自噬水平也明显高于野生型小鼠。同时，实时定量PCR没有检测到炎症因子表达的显著差异。综上所述，我们首次发现了 Rubicon缺失在小鼠心脏中可以提高自噬活性，但在基底水平对心脏的结构和功能没有显著影响；然而在LPS诱导的小鼠脓血症模型中延长了小鼠的存活时间，并可以改善小鼠心脏每搏量以及心输出量。

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第一章：概要

1 自噬的基本概述

1.1 自噬形成的基本过程

1.2 自噬过程中的主要复合物

2 自噬在心脏中的作用机制研究

2.1 自噬在心脏重塑中的作用

2.2 功能多面手：Rubicon

2.3 脓血症诱导的心脏功能紊乱的基本机制

第二章：实验部分

1 实验材料

1.1 基因敲除小鼠

1.2 主要产品

1.3 主要试剂

2 实验方法

2.1小鼠心脏分离和保存

2.2 小鼠的基因型鉴定

2.3组织蛋白提取

2.4蛋白免疫印迹实验

2.5制备石蜡切片

2.6免疫组化

2.7 细胞形态学观察

2.8 超声心动图检测心功能

2.9 实时定量PCR检测

2.10 LPS诱导脓血症模型

第三章 实验结果

1 Rubicon敲除小鼠的遗传背景鉴定

2 Rubicon 敲除小鼠心脏中自噬相关基因的表达

3 Rubicon敲除小鼠心脏中自噬水平上调

4 生理条件下Rubicon敲除小鼠保持正常的心脏形态和功能

5 Rubicon缺失可改善脓血症模型小鼠心搏量并降低死亡率

6 LPS处理的Rubicon敲除小鼠的心脏自噬检测

7 Rubicon缺失不影响心脏中炎症因子的表达

讨论

总结与展望

参考文献

缩写词表

致谢

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