EGCG结构类似物与Aβ蛋白和α-淀粉酶相互作用机理研究

发布时间：2017-04-03 06:12

  本文关键词：EGCG结构类似物与Aβ蛋白和α-淀粉酶相互作用机理研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究表明,表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate, EGCG)对阿尔兹海默病(老年痴呆症)和肥胖症表现出一定的防治功效。至今,EGCG与上述疾病中关键蛋白：淀粉样β蛋白(Amyloid β protein, Aβ42)和α-淀粉酶的相互作用机理仍不十分清楚。针对这一科学问题,从分子水平和动物个体组织水平,系统研究了EGCG结构类似物对Aβ42和α-淀粉酶的活性、构象、表面形态、热稳定性,以及动物组织免疫等方面的影响。主要研究结果如下：1.采用ThT、CD、AFM、DSC等手段,在分子水平上,阐明了EGCG结构类似物与Aβ42蛋白的相互作用机理。结果表明,EGCG结构类似物具有抑制Aβ42聚集与解聚效果,依次为EGCGGCGECGEGC,表现出较强的构效和量效关系；EGCG分子结构功能基团对这一抑制作用的贡献表现为没食子酰基3'-OH差向异构体。2.从热力学、动力学和蛋白质构象变化的分子水平上,探明了EGCG与α-淀粉酶的相互作用机制。结果表明,EGCG可以降低α-淀粉酶达到Tm的热焓和稳定性。EGCG对α-淀粉酶活力抑制属于非竞争性抑制,荧光淬灭类型为动态淬灭。EGCG改变α-淀粉酶蛋白构象,降低二级结构中α螺旋含量。EGCG可降低α-淀粉酶的聚集程度,改变α-淀粉酶的聚集方式,减小聚集体的水力学半径。3.动物实验结果表明,EGCG对老年痴呆症和肥胖症的防治有一定疗效。患老年痴呆症小鼠喂食EGCG30天,能改善Aβ42聚集导致的小鼠海马区和大脑皮层中ChAT和AchE活力异常,以及MDA引起的氧化应激损伤,能抑制小鼠海马区Aβ42的过表达和积累。患肥胖症小鼠喂食EGCG30天,肥胖小鼠体重下降37.93%,组织切片发现小鼠脂肪细胞的横截面积降低54.8%,肝组织空泡化、脂肪浸润程度也有所降低。
【关键词】：EGCG结构类似物 Aβ42蛋白 α-淀粉酶 老年痴呆症 肥胖症 相互作用机理 组织免疫学
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R96
【目录】：

• 学位论文数据集4-5
• 摘要5-7
• abstract7-18
• 第一章 绪论18-25
• 1.1 Aβ蛋白与人类健康18-19
• 1.1.1 Aβ概述18
• 1.1.2 Aβ42聚集与阿尔兹海默病18-19
• 1.1.3 Aβ聚集抑制剂的研究现状19
• 1.2 α-淀粉酶与肥胖症19-21
• 1.2.1 α-淀粉酶概述19-20
• 1.2.2 α-淀粉酶与肥胖症20-21
• 1.3 表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)结构类似物21-23
• 1.3.1 EGCG类似物结构与理化特性21-22
• 1.3.2 EGCG的生理活性及其应用22-23
• 1.4 本文研究目的和研究内容23-25
• 1.4.1 研究目的与意义23
• 1.4.2 主要研究内容23-25
• 第二章 EGCG结构类似物与Aβ42相互作用机理研究25-46
• 2.1 引言25-26
• 2.2 实验仪器和试剂26-27
• 2.2.1 实验仪器26
• 2.2.2 试剂26-27
• 2.3 实验方法27-30
• 2.3.1 Aβ42蛋白聚集体的去除27
• 2.3.2 Aβ42蛋白溶液及其与EGCG结构类似物共培养液的配制27-28
• 2.3.3 参数r引入28
• 2.3.4 ThT荧光分析28
• 2.3.5 圆二色测定28-29
• 2.3.6 原子力显微镜分析29
• 2.3.7 差示扫描微量量热仪分析29
• 2.3.8 蛋白溶解度测定29-30
• 2.4 结果与讨论30-45
• 2.4.1 Aβ42自聚成纤动力学30
• 2.4.2 EGCG结构类似物对Aβ42聚集动力学的影响30-33
• 2.4.3 EGCG结构类似物抑制Aβ42聚集的IC50值33-34
• 2.4.4 EGCG结构类似物对Aβ42蛋白二级结构的影响34-37
• 2.4.5 EGCG结构类似物对Aβ42形态学的影响37-42
• 2.4.6 EGCG结构类似物对Aβ42聚集热力学的影响42-44
• 2.4.7 EGCG结构类似物对Aβ42蛋白溶解度的影响44-45
• 2.5 本章小结45-46
• 第三章 从组织个体,研究EGCG对老年痴呆鼠的影响46-54
• 3.1 引言46
• 3.2 实验材料与设备46-47
• 3.2.1 实验动物46
• 3.2.2 实验仪器46-47
• 3.2.3 试剂47
• 3.3 实验方法47-49
• 3.3.1 动物分组47
• 3.3.2 饲养条件47
• 3.3.3 体长、体重的测定47-48
• 3.3.4 脑组织样品的分离与称重48
• 3.3.5 脑组织生化指标检测48
• 3.3.6 蛋白组织免疫学分析48
• 3.3.7 统计学分析48-49
• 3.4 结果与讨论49-53
• 3.4.1 EGCG喂食对老年痴呆小鼠体长和体重的影响49
• 3.4.2 EGCG对老年痴呆小鼠脑组织生化指标的影响49-51
• 3.4.3 蛋白组织免疫学分析51-53
• 3.5 本章小结53-54
• 第四章 EGCG与α-淀粉酶相互作用的生化基础54-74
• 4.1 引言54
• 4.2 实验仪器和试剂54-55
• 4.2.1 实验仪器54-55
• 4.2.2 实验试剂55
• 4.3 实验方法55-58
• 4.3.1 EGCG对α-淀粉酶活力影响及其抑制类型55-56
• 4.3.2 EGCG与α-淀粉酶相互作用动力学研究56-57
• 4.3.3 EGCG对α-淀粉酶热力学的影响57
• 4.3.4 AFM测定EGCG对α-淀粉酶形貌的影响57
• 4.3.5 DLS测定EGCG对α-淀粉酶粒径的影响57
• 4.3.6 EGCG对α-淀粉酶二级结构的影响57-58
• 4.3.7 EGCG对α-淀粉酶溶解度的影响58
• 4.4 结果与讨论58-73
• 4.4.1 EGCG对α-淀粉酶活性的抑制及其抑制类型58-61
• 4.4.2 EGCG对α-淀粉酶的荧光淬灭作用61-66
• 4.4.3 EGCG对α-淀粉酶热力学稳定性的影响66-67
• 4.4.4 EGCG对α-淀粉酶水力学半径的影响67-68
• 4.4.5 EGCG对α-淀粉酶形态的影响68-70
• 4.4.6 EGCG对α-淀粉酶二级结构的影响70-71
• 4.4.7 EGCG对α-淀粉酶溶解度的影响71-73
• 4.5 本章小结73-74
• 第五章 EGCG对肥胖小鼠的减肥功效74-84
• 5.1 引言74
• 5.2 实验材料与设备74-75
• 5.2.1 实验动物74
• 5.2.2 实验仪器74-75
• 5.2.3 实验试剂75
• 5.3 实验方法75-77
• 5.3.1 动物分组75
• 5.3.2 饲养条件75
• 5.3.3 测定指标75-76
• 5.3.4 形态学分析76
• 5.3.5 统计学分析76-77
• 5.4 结果与分析77-83
• 5.4.1 EGCG对肥胖小鼠体长、体重、Lee's小鼠指数的影响77-78
• 5.4.2 EGCG对肥胖小鼠脂肪组织重量的影响78-79
• 5.4.3 EGCG对肥胖小鼠血脂的影响79-80
• 5.4.4 EGCG对肥胖小鼠淀粉酶和脂肪酶活力的影响80
• 5.4.5 EGCG对肥胖小鼠脂肪组织形态的影响80-83
• 5.5 本章小结83-84
• 第六章 全文结论与展望84-86
• 6.1 全文总结84-85
• 6.2 展望85-86
• 参考文献86-93
• 符号说明93-94
• 致谢94-95
• 研究成果及发表的学术论文95-96
• 作者和导师简介96-97
• 附件97-98

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