天然化合物对α-突触核蛋白异常自组装聚集的控制及对蛋白功能的影响

批准号:
21374022
项目类别:
面上项目
资助金额:
82.0 万元
负责人:
周平
依托单位:
学科分类:
B0509.生态环境材料化学
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
支秀玲、江腾、潘登、徐志学、陈聪恒、章月虹、姚婷
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中文摘要
神经退行性疾病是体内淀粉样蛋白异常自组装聚集沉积引发的疾病,其中帕金森病(Parkinson disease,PD)为最常见疾病之一,但迄今仍无理想防治方法。异常自组装聚集的alpha-突触核蛋白(alpha-synuclein,AS)是帕金森病患者脑内特征性物质的主要成份,是引起临床症状发生、发展及受累脑区变性的重要原因。研究表明,金属离子能驱动AS蛋白异常聚集,引发疾病,而一些天然化合物,如姜黄素,儿茶素及海藻糖长期用于中医临床治疗。本项目拟从AS蛋白入手,研究金属离子驱动蛋白异常自组装聚集沉淀的分子机制,以及促进该蛋白在细胞中的过表达、异常自组装聚集及引发神经毒性的作用通路,并进一步研究上述化合物对这些过程的干预,并通过PD模型动物考察对大鼠记忆和运动行为的改善,以期实现对蛋白质组装体结构控制,清除蛋白异常自组装聚集体,减少由此引发的神经毒性,为此类疾病的防治及新药开发提供理论基础。
英文摘要
Neurodegenerative diseases involve the abnormal self-assembly and aggregation of amyloid proteins. Parkinson's disease (PD) is one of the most common neurodegenerative diseases, and has not been efficiently prevented and cured to date. alpha-synuclein (AS) of abnormal self-assembly and aggregation is a major component in Lewy bodies which is the pathological hallmark in the brain tissues of PD patients, being important resource leading to the clinical symptoms. It is reported that metal ions are capable of triggering the abnormal self-assembly of amyloid protein and causing the diseases, whilst some natural compounds, such as curcumin, catechin and trehalose, have been used in traditional Chinese medicine for the treatment of such diseases for a long time. This program will focus on AS protein to reveal the molecular mechanism of metal ions affecting on the abnormal self-assembly, overexpression and neurotoxicity of AS in cell system. Furthermore, the natural compounds will be used to interfere with the metal ion-induced abnormal processes and improve the memory and action behavior of PD mouse models. The program is attempted to control the self-assembly of AS, remove the abnormal aggregates, attenuate the neurotoxicity induced by the aggregates, and provide theoretical basis for the prevention and treatment of neurodegenerative diseases and development of new drugs.
神经退行性疾病是体内淀粉样蛋白异常自组装聚集沉积引发的疾病,其中帕金森病(Parkinson disease,PD)为最常见疾病之一,但迄今仍无理想防治方法。异常自组装聚集的alpha-突触核蛋白(alpha-synuclein,AS)是帕金森病患者脑内特征性物质的主要成份,是引起临床症状发生、发展及受累脑区变性的重要原因。研究表明,金属离子能驱动AS蛋白异常聚集,引发疾病,而一些天然化合物,如姜黄素,儿茶素及海藻糖长期用于中医临床治疗。.本项目从AS蛋白入手,研究了金属离子Cu2+、Al3+、Fe3+等驱动蛋白异常自组装聚集沉淀的分子机制,以及促进该蛋白在细胞中的过表达、异常自组装聚集及引发神经毒性的作用通路,并研究了小分子化合物EGCG对这些过程的干预,实现了对蛋白质组装体结构控制,清除蛋白异常自组装聚集体,减少由此引发的神经毒性,为此类疾病的防治及新药开发提供了理论基础。.另外,本项目拓展相关理论的研究用于对糖尿病相关蛋白胰淀素(IAPP)的聚集沉淀的干预。利用课题组从灵芝中提取到的有效降糖组分大分子蛋白多糖FYGL对IAPP纤维化聚集沉淀进行抑制甚至构象逆转,成功保护了胰岛beta细胞活性,减少了胰岛素抵抗,有效提高了胰岛素分泌,并在动物体内证明降低了2型糖尿病动物的血糖。在细胞水平证明了药物作用的多靶点机制,其一为对胰岛beta细胞的保护,其二为对胰岛素信号通路蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)活性的抑制,从而激活胰岛素信号通路从IRS1至GLUT4的传导,增加胰岛素敏感性,促进葡萄糖转运,减少血糖浓度。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Effect of EGCG on Fe(III)-induced conformational transition of silkfibroin, a model of protein related to neurodegenerative diseases
EGCG 对 Fe(III) 诱导的丝素蛋白构象转变的影响,丝素蛋白是一种与神经退行性疾病相关的蛋白质模型
DOI:10.1002/bip.22752
发表时间:2016
期刊:Biopolymers
影响因子:2.9
作者:Lihui Xu;Sidong Tu;Congheng Chen;Juan Zhao;Yuan Zhang;Ping Zhou
通讯作者:Ping Zhou
Nanofibers of Silk Fibroin Controlled by the Crystallization of Polyethylene Glycol inFrozen Solution
冷冻溶液中聚乙二醇结晶控制丝素纳米纤维
DOI:10.1007/s10118-017-1974-x
发表时间:2017
期刊:Chinese Journal of Polymer Science
影响因子:4.3
作者:Congheng Chen;Juan Zhao;Zhou Yang;Qing Sun;Ping Zhou
通讯作者:Ping Zhou
In situ microscopic studies on the structures and phase behaviors of SF/PEG films using solid-state NMR and Raman imaging
使用固态核磁共振和拉曼成像对 SF/PEG 薄膜的结构和相行为进行原位显微研究
DOI:10.1039/c6cp03314h
发表时间:2016-06-28
期刊:PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
影响因子:3.3
作者:Chen, Congheng;Yao, Ting;Zhou, Ping
通讯作者:Zhou, Ping
Structural Characterization and Bioactivity Evaluation of an Acidic Proteoglycan Extract from Ganoderma Lucidum Fruiting Bodies for PTP1B Inhibition and Anti-Diabetes
灵芝子实体酸性蛋白多糖提取物抑制 PTP1B 和抗糖尿病的结构表征和生物活性评价
DOI:10.1002/bip.22426
发表时间:2014-06-01
期刊:BIOPOLYMERS
影响因子:2.9
作者:Pan, Deng;Wang, Linqiang;Zhou, Ping
通讯作者:Zhou, Ping
(-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) inhibits fibrillation, disaggregates amyloid fibrils of alpha-synuclein, and protects PC12 cells against alpha-synuclein-induced toxicity
(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸酯 (EGCG) 抑制纤维颤动,分解 α-突触核蛋白的淀粉样原纤维,并保护 PC12 细胞免受 α-突触核蛋白诱导的毒性
DOI:10.1039/c7ra03752j
发表时间:2017
期刊:RSC Advances
影响因子:3.9
作者:Zhao Juan;Liang Qingnan;Sun Qing;Chen Congheng;Xu Lihui;Ding Yu;Zhou Ping
通讯作者:Zhou Ping
tRNA 衍生片段 tRF-Lys-CTT-010 介导 ANP32A 调控 细胞糖代谢重编程促进三阴性乳腺癌恶性进展
- 批准号:21ZR1409700
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2021
- 负责人:周平
- 依托单位:
tRNA来源的tRF-31通过YBX3-G6PC-Mg2+轴增强三羧酸循环促进三阴性乳腺癌的生长和转移
- 批准号:82173309
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54.7万元
- 批准年份:2021
- 负责人:周平
- 依托单位:
lncRNAENST-hnRNPU-GSDMD轴抑制细胞焦亡在乳腺癌化疗耐药中的作用及机制研究
- 批准号:81874121
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:周平
- 依托单位:
LncRNA-BCL1在乳腺癌发病中的作用及机制研究
- 批准号:81372849
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:16.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:周平
- 依托单位:
CD73诱导乳腺癌上皮-间质转换(EMT)的作用及机制研究
- 批准号:81172507
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:周平
- 依托单位:
灵芝有效降糖天然大分子提取物的组成结构及在糖尿病治疗中的作用机理
- 批准号:21074025
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:周平
- 依托单位:
CD73在动脉粥样硬化斑块破裂中的作用及其机制研究
- 批准号:30971163
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:31.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:周平
- 依托单位:
脑神经退行性疾病致病机理及中药治疗的新探索
- 批准号:20673022
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:29.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:周平
- 依托单位:
类丝素高分子聚合物结构、构象、加工工艺与其功能关系的固体NMR研究
- 批准号:10475017
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:周平
- 依托单位:
深入研究丝蛋白构象及成丝机理以及类丝素纤维的合成
- 批准号:20274009
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:21.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:周平
- 依托单位:
国内基金
海外基金
