膜表面egcg抑制aβ40聚集机理的研究

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1、膜表面EGCG抑制Aβ40聚集机理的研究InhibitoryEffectofEGCGonAβ40AggregationatMembraneSurface学科专业：生物化工研究生：范玉波指导教师：刘夫锋教授天津大学化工学院二零一七年五月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日

2、期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要阿尔兹海默症（AD）与淀粉样β蛋白（Aβ）的聚集沉积密切相关。Aβ聚集过程非常复杂，除了与Aβ分子内和分子间相互作用之外还涉及细胞膜的影响。但目前小分子抑制剂的开发均忽略了细胞膜对抑制剂抑制A

3、β聚集的影响，严重阻碍高效Aβ抑制剂的研发。因此，研究细胞膜表面小分子抑制Aβ聚集的作用机理就显得尤为重要。本文选择没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）为小分子抑制剂，首先合成了三种小单层囊泡脂质体，并对其进行粒径表征。然后利用系统的生物物理、生物化学和细胞生物学等手段研究了脂质体表面EGCG抑制Aβ40聚集的作用机理。ThT荧光结果表明，在脂质体表面EGCG对Aβ40的抑制效果具有浓度依赖性，这与自由溶液中的结果一致。原子力显微镜实验结果表明，在低浓度抑制剂EGCG存在时，相比于自由溶液，脂质体存在下生成的短纤维数量较多，高浓度的EGCG能够完全抑制Aβ40纤

4、维的生成。圆二色实验结果表明，EGCG浓度对Aβ40构象转换有重要影响。在细胞毒性实验中，抑制剂EGCG对细胞的存活率同样具有浓度依赖性；在加入低浓度抑制剂EGCG后，相比于自由溶液，脂质体下的细胞存活率较低。此外，又选择了与真实生理细胞直径（约为5μm）相近的红细胞膜包裹的硅球进行研究。ThT荧光结果表明，包膜硅球表面可以加速Aβ40聚集的进程，缩短蛋白的延滞期，但没有使得最终产生的纤维数量增加。结果显示在原位实验和非原位ThT实验中，抑制剂EGCG对蛋白Aβ40的抑制效果同样具有浓度依赖性。在硅球膜和硅球体系下，蛋白的初始荧光值较高；加入在低浓度抑制剂EG

5、CG后，在硅球膜系下，蛋白荧光值较高，抑制剂EGCG抑制效果不佳。在AFM实验中，随着体系中抑制剂EGCG浓度的增加，最终生成纤维的数量逐渐减少。在加入低浓度抑制剂EGCG后，在硅球膜体系下，产生的短纤维数量较多。圆二色实验表明，高浓度抑制剂EGCG能够抑制硅球膜表面Aβ40的构象转换，其最终构象主要为α-螺旋和无规则卷曲。细胞毒性实验结果表明，抑制剂EGCG能够显著提升硅球膜表面细胞的存活率，且具有浓度依赖性。综上所述，在脂质体和包膜硅球表面EGCG同样能够抑制Aβ40的聚集，且具有浓度依赖性。本研究可以为体内高效抑制剂的开发提供些许的理论支持。关键词：阿尔

6、兹海默症，淀粉样β蛋白，脂质体，包膜硅球，抑制剂ⅠABSTRACTAlzheimer'sdisease(AD)iscloselyrelatedtotheaggregationofamyloid-βprotein(Aβ).TheAβaggregationprocessisverycomplexandinvolvestheeffectsofcellmembranesinadditiontotheinteractionbetweenAβmoleculesandmolecules.However,thedevelopmentofsmallmoleculeinhibit

7、orshasneglectedtheeffectofcellmembraneontheinhibitionofAβaggregationandseverelyhinderedthedevelopmentofhigh-performanceAβinhibitors.Therefore,itisveryimportanttostudythemechanismofsmallmoleculesonthecellmembranetoinhibittheaggregationofAβ.Inthispaper,gallocatechingallate(EGCG)wassel

8、ectedasasmallmolecu