一、课题的研究背景、意义和目的
蚕丝是最早被人类利用的动物纤维之一,主要由丝素蛋白和丝胶蛋白两部分组成,其中丝素蛋白是蚕丝的主要组成部分,约占其重量的70%。丝素蛋白具有良好的柔韧性和抗拉伸强度、透气透湿性、缓释性等机械性能和理化性质。随着生物技术的发展,丝素蛋白在生物医用材料、医药、食品等诸多方面得到广泛应用,已经成为一种新型的蛋白质资源。随着对丝素蛋白研究的不断深入,丝素肽的功能以及应用潜能也逐渐被挖掘出来。研究表明,丝素肽在降低血液胆固醇、抗菌、促进胰岛素分泌、防治帕金森氏症、降血压等诸多方面具有广泛的应用前景。最新研究表明,丝素肽可能对神经元的损伤具有一定的保护作用。
阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,是老年期痴呆最常见的类型。主要表现为渐进性记忆障碍、认知功能障碍等神经精神症状。随着人们生活水平的提高及社会人口老龄化的加剧,AD已逐渐成为威胁人类健康的重要疾病之一。AD的特征性病理改变为beta;淀粉样蛋白沉积形成的细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化形成的神经细胞内神经原纤维缠结。目前关于AD的发病机制存在多种假说,tau蛋白假说是其中之一。阿尔茨海默病患者中tau蛋白过度磷酸化,过磷酸化tau可弱化轴突,使其与微管不能连接,后期形成神经原纤维缠结。异常磷酸化的tau 蛋白被认为导致AD发生的关键分子。此外Abeta;与RAGE相互作用,诱导活性氧(ROS)的产生,引发氧化应激对机体所造成的生物损伤,是其导致AD发生的另一重要环节。因此本课题将在课题组前期研究的基础上,以Abeta;25-35致SH-SY5Y损伤为细胞模型,研究丝素肽的神经保护作用,并基于tau蛋白及Abeta;/RAGE/ROS信号轴初步探讨其相关机理,为防治AD药物研发提供新的思路。
二、课题研究的主要内容
1. 丝素肽的制备
1.1丝素蛋白的制备、溶解与脱盐
准确称取20g鲜茧茧壳,置于0.5%(W/V)的Na2CO3溶液中,浴比为1:56,135℃脱胶35min,脱胶2次,并用去离子清洗至清洗液中检测不到蛋白的存在。将蛋白置于80C烘箱中烘干,即为丝素蛋白。
准确称取10g丝素蛋白,溶于110C的70%(W/V)的CaCl2溶液中,浴比为1:25,溶解2h。溶解结束后过滤除去不溶物。空心纤维透析器除盐。
1.2丝素肽的制备
