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氧应激、线粒体DNA突变与阿尔茨海默病发生发展关系的研究

近年来,氧化损伤理论在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease AD)等神经退行性病变发生发展中的作用越来越受到重视。线粒体是产生氧自由基的主要场所,人体内有90%的氧都在线粒体内消耗,因此AD等慢性神经退行性病变的氧应激损伤可能和线粒体的损伤有关。现在已经在AD和其他慢性神经退行性病患者中发现线粒体有关的酶活性变化和线粒体DNA的各种突变,然而,有关线粒体氧化损伤与AD发生发展的关系还存在许多争议。为探讨线粒体DNA、氧应激与AD发生发展的关系,我们从如下四个方面进行了研究:(1)16种灵长类动物中编码细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ的线粒体DNA(CO2)的生物信息学分析;(2)AD患者中CO2基因的多态性分析和序列分析;(3)利用诱导线粒体内自由基增多的抗霉素A和AD脑中的神经毒肽段Aβ(1-42)处理嗜铬神经瘤细胞株(PC12细胞),对损伤前后的细胞进行线粒体膜电位检测、MTT测定、线粒体有关酶活性测定及其基因表达等分  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

《江西畜牧兽医杂志》2005年06期
江西畜牧兽医杂志

线粒体DNA在动物遗传育种中的应用

线粒体是存在于绝大多数真核细胞内的一种重要的细胞器,是细胞进行氧化磷酸化的场所。线粒体DNA作为细胞内核外唯一存在的遗传物质,与核DNA相比有很多特点。线粒体基因组是研究DNA结构与复制的比较好的模型,也是研究真核细胞蛋白质合成合适的模型系统。线粒体基因具高度保守性,是研究物种进化的一种分子标记。线粒体DNA具有分子量小,结构简单,母系遗传进化速度快,在种间、种内有丰富的遗传多样性的特点,已广泛应用于遗传学和进化生物学等领域的研究。1一般细胞线粒体的特征线粒体是具2层膜的细胞器,外膜光滑,内膜向内凹陷折叠,形成许多嵴。线粒体是细胞内含酶最多的细胞器,其中的酶多为氧化酶,在线粒体内进行TCA循环,呼吸链电子传递偶联氧化磷酸化等产生能量、传递能量和储存能量的作用。线粒体的形状、大小、数目和组成在不同的生物、组织以及不同条件下有很大变化。线粒体的化学成分主要是蛋白质,其次是脂类、核酸以及各种离子、维生素等。2线粒体DNA的遗传学特征m...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中外医学研究》2011年18期
中外医学研究

线粒体DNA突变与衰老

线粒体是真核细胞中重要的细胞器之一,是细胞能量提供和储存的场所。线粒体DNA是细胞核染色体外的又一基因组,线粒体不仅有自己的遗传控制系统,而且又受到核DNA的控制。近年来,人们越来越关注人类线粒体DNA(mtDNA)突变与衰老的关系。1线粒体DNA生物学特征1.1线粒体DNA的结构人类线粒体DNA为16569bp的双链闭合环状超螺旋分子,由编码区和非编码区构成重链(H链)和轻链(L链),编码区两条链均有编码功能,基因之间无内含子序列。因此,线粒体DNA的突变都会涉及到其基因组中的重要部分。线粒体DNA含有37个基因:两个rRNA基因(16SrRNA,12SrRNA),22个tRNA基因,13个蛋白质基因。1.2线粒体DNA的特点1.2.1母系遗传正常情况下,线粒体上的37个基因,应完全遗传自母亲。1.2.2半自主性线粒体大多数蛋白质是由核基因编码的,部分蛋白质可以自己合成。1.2.3异质性同一个细胞或个体既含有野生型线粒体DNA...  (本文共2页) 阅读全文>>

《生物学教学》2001年02期
生物学教学

线粒体DNA与人类疾病

线粒体是存在于真核细胞中的一种重要细胞器 ,是真核细胞的能量代谢中心。 1963年Nass在对鸡卵母细胞的研究中第一次发现了其有特异的遣传物质———线粒体DNA(mitochondrialDNAmtDNA)。同年Schatz在纯化的酵母线粒体中分离到完整的mtDNA ,进一步证实了mtDNA的存在。 1981年Anderson等人对人的mtDNA进行了全序列测定 ,结果表明 ,人类mtDNA结构独特 ,遗传方式与核DNA不同 ,并且人类mtDNA突变及mtDNA插入核基因组等均可引起人类疾病。1 线粒体DNA的结构和遗传特点不同生物线粒体的mtDNA大小、基因排列、转录方式甚至线粒体基因密码本身都存在着差异。人的mtDNA是由 16569个碱基对组成的双链闭环DNA分子 ,外环为重链 ,内环为轻链 ,两条链均有编码功能。重链上有 2 8个基因 ,轻链上有 9个基因 ,共计 37个基因。其中 13个是与氧化磷酸化有关的蛋白质基因、...  (本文共3页) 阅读全文>>

《生物技术通报》2005年06期
生物技术通报

一种棉花线粒体DNA的提取方法

线粒体是植物细胞的主要细胞器,它是具有自身基因组的一定遗传功能结构、它能够自我复制、可编码一些呼吸代谢过程中的重要酶成分。对许多高等植物细胞质雄性不育研究表明,线粒体与细胞质雄性不育有密切关系。因此对它的研究也尤为重要。植物线粒体DNA与核DNA相比,在细胞内含量甚微,提取过程中极易被核及叶绿体DNA污染,而且棉花富含棉酚、丹宁等特殊物质,棉酚含有酚基和羟基,是一类相当活跃的化合物,在植物组织细胞破碎时能与核酸作用形成稳定的不可逆的复合物[1]。因此,采用其它作物的常规方法,所提取mtDNA的效果较差。作为棉花细胞质雄性不育分子生物学研究的一部分,在棉花mtDNA的提取上,我们查阅了大量文献,借鉴了其它作物的mtDNA提取方法[1~10]。在借鉴这些方法的基础上,考虑棉花本身的特点,我们找到了一条既经济,适合一般实验条件又能获得高纯度和高分子量mtDNA的方法。1材料与方法1.1材料棉花晋A细胞质雄性不育系。1.2方法1.2.1...  (本文共3页) 阅读全文>>

《重庆医学》2003年11期
重庆医学

线粒体DNA异常与细胞癌变的关系

线粒体是真核细胞中的氧化中心和动力站 ,而线粒体DNA是核外唯一的遗传物质 ,其主要功能是与核DNA的协同作用制导合成呼吸链的蛋白亚基以及控制线粒体的复制、转录和表达。又由于目前mtDNA分子生物学研究的进展[1] ,已为阐明人类退行性病变、糖尿病、衰老和恶性肿瘤等疾病的发生机制奠定了基础 ,因此线粒体已成为当今社会研究的热点之一。本文就mtDNA的结构功能及遗传学特点 ,mtDNA的损伤、突变与细胞癌变的关系及诱发癌变的可能机制等作一综述。1 mtDNA的结构功能及遗传学特点1 1 Anderson等于 1981年已测定出人mtDNA的全部序列 ,16 5 6 9个碱基对的双链闭环分子 ,它包括 :(1)含编码区 :2 2tRNA基因、2个rRNA基因和 13个线粒体内膜呼吸酶组成的多肽编码基因。 (2 )非编码区 :D环控制区的轻链复制区基因。近来研究[2 ] 表明非编码区对mtDNA的复制和转录起调控作用 ,此区多次出现多...  (本文共4页) 阅读全文>>