研究背景及存在的科學(xué)問(wèn)題蛻皮激素（20-Hydroxyecdysone,20E）在昆蟲(chóng)蛻皮和變態(tài)中起主導(dǎo)作用。過(guò)去認(rèn)為20E直接進(jìn)入細(xì)胞啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄,即基因組途徑。近年的研究中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上存在響應(yīng)蛻皮激素的G蛋白偶聯(lián)受體（ErGPCRs）,它們能介導(dǎo)20E引發(fā)的細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的迅速升高,進(jìn)而活化蛋白激酶C （PKC）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,即非基因組途徑。胞內(nèi)Ca2+濃度升高后需要與胞內(nèi)多種鈣結(jié)合蛋白形成復(fù)合物來(lái)發(fā)揮作用,如鈣調(diào)蛋白（calmodulin, CaM）。CaM可以結(jié)合4個(gè)Ca2+形成Ca2+/CaM活性復(fù)合物,進(jìn)而結(jié)合鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴的蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）,使CaMKⅡ發(fā)生白磷酸修飾而活化。活化后的CaMKⅡ在細(xì)胞核內(nèi)可以磷酸化轉(zhuǎn)錄因子或其他蛋白,從而調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄。但CaMKⅡ在20E調(diào)控的Ca2+信號(hào)途徑中的功能及作用機(jī)理尚不清楚。果蠅中的研究還發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上的多巴胺/蛻皮激素受體（DmDopEcR）可以和20E結(jié)合并可以介導(dǎo)胞內(nèi)cAMP濃度升高；蛻皮激素在30 s內(nèi)誘導(dǎo)家蠶前絲腺細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度升高,表明20E可能誘導(dǎo)cAMP介導(dǎo)的非基因組信號(hào)途徑。cAMP與依賴c... 

【文章來(lái)源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 前言
    一. 概述
    二. 昆蟲(chóng)蛻皮變態(tài)的分子機(jī)理
        2.1 昆蟲(chóng)發(fā)育過(guò)程中體內(nèi)激素滴度變化
        2.2 類固醇激素20-羥基蛻皮酮（20E）產(chǎn)生及釋放
        2.3 20E引發(fā)的基因組信號(hào)途徑
    三. 動(dòng)物類固醇激素所觸發(fā)的非基因組信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
        3.1 G蛋白偶聯(lián)受體（G protein coupled receptors,GPCR）
        3.2 雌激素引發(fā)的非基因組信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
        3.3 20E引發(fā)的非基因組信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
    四. 存在的科學(xué)問(wèn)題及實(shí)驗(yàn)方案
第二章 類固醇激素20E通過(guò)非基因組途徑激活鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴的蛋白激酶Ⅱ調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄
    一. 前言
    二. 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        2.1. 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2. 實(shí)驗(yàn)方法
    三. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.1. 棉鈴蟲(chóng)鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴的蛋白激酶Ⅱ（CaMKII）克隆及鑒定
        3.2. 在棉鈴蟲(chóng)變態(tài)時(shí)期CaMKII表達(dá)水平和磷酸化水平升高
        3.3 沉默CaMKII抑制20E誘導(dǎo)的基因的表達(dá)和化蛹
        3.4 CaMKII在20E誘導(dǎo)F介導(dǎo)HDAC3出核調(diào)控USP1賴氨酸乙�；�
        3.5 EcRB1和USP1異源二聚體的形成以及與EcRE的結(jié)合依賴USP1賴氨酸乙酰化修飾
    四. 討論
        4.1 20E通過(guò)非基因組信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路誘導(dǎo)CaMKII磷酸化及核轉(zhuǎn)位
        4.2 20E通過(guò)CaMKII調(diào)節(jié)USP1賴氨酸乙�；鹗蓟蜣D(zhuǎn)錄
    五. 小結(jié)
第三章 類固醇激素20E通過(guò)PKA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑上調(diào)基因轉(zhuǎn)錄
    一. 前言
    二. 材料與方法
        2.1. 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    三. 結(jié)果
        3.1 PKAC1和CREB基因克隆及序列分析
        3.2 在棉鈴蟲(chóng)蛻皮和變態(tài)期PKAC1表達(dá)量升高
        3.3 沉默PKAC1抑制幼蟲(chóng)蛹化以及20E誘導(dǎo)的基因表達(dá)
        3.4 20E通過(guò)ErGPCR2介導(dǎo)PKAC1的磷酸化并誘導(dǎo)其向細(xì)胞核轉(zhuǎn)移
        3.5 20E通過(guò)PKAC1調(diào)節(jié)CREB的磷酸化
        3.6 20E通過(guò)非基因組通路介導(dǎo)CREB磷酸化并與CRE結(jié)合
        3.7 20E通過(guò)CRE增強(qiáng)對(duì)HHR3基因轉(zhuǎn)錄的誘導(dǎo)
        3.8 20E通過(guò)cAMP-,PKAC1-,CREB-非基因組通路增強(qiáng)20E應(yīng)答基因表達(dá)
    四. 討論
        4.1 20E通過(guò)ErGPCR2誘導(dǎo)PKAC1磷酸化和細(xì)胞核定位
        4.2 20E活化的PKAC 1直接磷酸化CREB并使之結(jié)合到CRE上增強(qiáng)基因轉(zhuǎn)錄
        4.3 20E誘導(dǎo)的PKC信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和PKA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑之間的關(guān)系
    五. 小結(jié)
第四章 論文的創(chuàng)新點(diǎn)及意義
    4.1 論文的創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)
    4.2 論文的不足之處
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間已發(fā)表和寫作中的論文
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本文編號(hào)：2981295