《SET核運輸障礙及其在阿爾茨海默病中的作用及機理》是依託華中科技大學，由王小川擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：SET核運輸障礙及其在阿爾茨海默病中的作用及機理
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王小川
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
核蛋白SET是內源性PP2A特異性抑制劑，在AD腦中高表達。胞漿PP2A活性下調在tau蛋白過度磷酸化和AD發病中起關鍵作用，但SET滯留於胞漿及其抑制PP2A的分子機制不明。申請者研究發現：切除核定位信號NLS使SET/NTF由核轉位至胞漿；在大鼠腦內高表達SET/CTF引起tau過度磷酸化、神經元退變。在此基礎上，本項目擬進一步1．套用基因定點突變SET內NLS序列中絲氨酸和賴氨酸，通過檢測這些SET突變體在細胞內定位及其與核轉運蛋白的相互作用，闡明NLS異常對SET核運輸障礙的機制；2．套用pull-down等技術，探討SET滯留胞漿與PP2A不同亞基的結合特性，闡明SET抑制PP2A的分子機制；3．採用基因轉染、腺相關病毒投遞系統在細胞和整體水平高表達全長SET，探討SET在AD樣tau蛋白異常磷酸化、聚積及學習記憶障礙中的作用。本項目研究結果將為AD的防治提供分子靶點和實驗模型。
結題摘要
在基金的支持下，本項目全面完成任務計畫書的內容：通過製備特異性抗體和免疫組化方法首次發現AD患者腦核心蛋白SET絲氨酸9位點發生磷酸化且在胞漿中大量聚積；套用基因定點突變SET和上調其上游激酶，明確絲氨酸9磷酸化修飾後SET與importin蛋白結合減少，從而影響其核輸入過程；明確核蛋白SET磷酸化修飾顯著降低PP2A活性並導致tau蛋白過度磷酸化；確定結構域序列6AKVSKK11為SET的核定位信號。結論：AD患者大腦皮質神經元SET絲氨酸Ser-9位點發生顯著磷酸化，且在胞漿中發生聚集。SET絲氨酸Ser-9模擬持續磷酸化後與importin α，importin β的結合顯著減少，從而導致SET核輸入障礙。上調CKII能使SET絲氨酸Ser-9磷酸化程度增強，並且大部分轉位並滯留於胞漿。SET絲氨酸Ser-9位磷酸化修飾後能與PP2Ac結合增強從而顯著抑制PP2A活性，並導致tau蛋白發生過度磷酸化。6AKVSKK11是SET的核定位信號，其中賴氨酸Lysine 11是SET核定位信號上的功能胺基酸；並且可以通過NLS磷酸化修飾調節SET的核運輸。本項目研究結果為AD的防治提供分子靶點和實驗模型。部分主要結果已經發表在Neurobiology of Aging（見附屬檔案Yu G, Yan TH, Feng Y, Liu XH, Xia YY, Luo HB, Wang JZ, Wang XC*. Ser9 phosphorylation causes cytoplasmic detention of I2PP2A/SET in Alzheimer disease. Neurobiology of Aging. 2013 Jul;34(7):1748-1758）。
