פרוטאומיקה כמותית חושפת הבדלים משמעותיים בין תצורות מוח של עכברים

Aug 23, 2022

אנא צור קשרoscar.xiao@wecistanche.comלמידע נוסף


תַקצִיר:הזדקנות קשורה לירידה כללית בתפקודים קוגניטיביים, שנראה כי נובעת משינויים בכמויות החלבונים המעורבות בוויסות הפלסטיות הסינפטית. כאן, אנו מציגים ניתוח כמותי של חלבונים המעורבים בהולכה עצבית בשלושה אזורים במוח, כלומר, ההיפוקמפוס, קליפת המוח והמוח הקטן, בעכברים בני 1 ו-22 חודשים, תוך שימוש בטכניקת גישת החלבון הכולל. אנו קובעים כי למרות שהטיטר של חלק מהחלבונים המעורבים בהולכה עצבית ובפלסטיות הסינפטית מושפע מהזדקנות באופן דומה בכל תצורות המוח שנחקרו, למעשה, כל אחת מהתצורות מייצגת את אופן ההזדקנות שלה. בדרך כלל הפרוטאומים ההיפוקמפוסים והקורטיקליים הרבה יותר לא יציבים במהלך החיים מאשר הפרוטאום המוחין. הנתונים המוצגים כאן מספקים תמונה כללית של השפעת ההזדקנות הפיזיולוגית על הפלסטיות הסינפטית ועשויים להציע מטרות תרופתיות פוטנציאליות לטיפולי אנטי-אייג'ינג.

KSL17

אנא לחץ כאן כדי לדעת יותר

מילות מפתח:שידור גלוטמטרגי ו-GABAergic; Camk2; OXPHOS; מטריצה ​​חוץ תאית; גישת חלבון כולל;היפוקמפוס;קורטקס;מוחון

1. הקדמה

הזדקנות פיזיולוגית קשורה לירידה הדרגתית בתפקודים קוגניטיביים, כגון היווצרות ושימור זיכרון, מהירות עיבוד והיגיון רעיוני [1]. מקובל על כך ששינויים הקשורים להזדקנות נגרמים בעיקר מאובדן של תאים עצביים; עם זאת, מחקרים רבים העלו כי מבנה הרשת הנוירונית, ולא מספר הנוירונים, מושפע במהלך ההזדקנות [2-4]. הוכח שהזדקנות קשורה לקיצור של הדנדריטים וירידה במספרם, אובדן של עמודי שדרה דנדריטים, ירידה במספר האקסונים בתוך רשת ורמת המיאלינציה שלהם ואובדן הסינפסות [5]. בנוסף, הוכח כי המנגנונים המולקולריים העומדים בבסיס תופעות הפלסטיות המוחיות כגון התגברות ודיכוי ארוכי טווח של הסינפסות הגלוטמטרגיות (LTP ו-LTD) ו-GABAergic (iLTP ו-iLTD) והיעילות של מערכות נוירו-מודולטור שונות יורדות עם העלייה בגיל. 6,7]. מספר מחקרים הוכיחו ששינויים קוגניטיביים הקשורים להזדקנות מלווים בשינויים בביטוי ו/או לוקליזציה של חלבונים המעורבים בהעברה סינפטית ובפלסטיות [6,8]. הביטוי של חלבונים באזורים שונים של מוח המכרסמים נחקר באופן אינטנסיבי על ידי טכניקות פרוטאומיות מבוססות ספקטרומטריית המונים[9,10]ומיקרו-מערכים[11,12].כולסטרול cistancheעם זאת, מלבד המחקר של Walter and Mann [10] ומחקרם של Duda וחב' [8], כל החקירות השתמשו בגישות כמותיות למחצה שאינן מספקות מידע על הריכוז המדויק של חלבונים בדגימות שנחקרו.

לאחרונה, מדדנו ריכוזים של חלבונים המעורבים בפלסטיות עצבית בהיפוקמפוס, בקליפת המוח ובמוח הקטן בעכברים צעירים (1-בני חודש) ובוגרים (בני 12-חודש--) [8 ]. מצאנו שלמרות שכמות החלבונים הכוללת לא השתנתה במהלך החיים, טיטר החלבונים הקשורים להולכה עצבית ונוירופלסטיות היו שונים באופן משמעותי בין בעלי חיים צעירים ובוגרים, מה שמצביע על כך שהתסמינים של העברת אותות והיחלשות נוירופלסטיות עשויים להופיע באמצע עכברים מבוגרים ברמה פרוטאומית [8].

KSL18

cistanche יכול אנטי אייג'ינג

במאמר זה, אנו מספקים תוצאות של ניתוח כמותי מעמיק של פרוטאומים בהיפוקמפוס, קליפת המוח והמוח הקטן הקשורים לפלסטיות עצבית של צעירים (1-בני חודש) ומבוגרים (22-בני חודש עכברים, המתמקדים בעיקר בשינויים הקשורים להזדקנות בריכוז החלבונים העוסקים באיתות גלוטמט, GABA, אצטילכולין ומונואמין. אנו דנים גם בשינויים בריכוז החלבונים המעורבים בשחרור נוירוטרנסמיטר וביצירת קשרים סינפטיים, כגון חלבונים של הידבקות תאים טרנס-סינפטיים ורשתות פרינורונאליות.

באמצעות שיטת גישת החלבון הכולל ללא תווית (TPA), מדדנו את הטיטרים של יותר מ-7000 חלבונים בכל אחד מאזורי המוח שנחקרו [13]. במאמר זה, אנו מציגים, עד כה, את התיאור הפרוטאומי הכמותי המעמיק ביותר של שינויים הקשורים לפלסטיות סינפטית במהלך ההזדקנות הפיזיולוגית של עכברים. למיטב ידיעתנו, זהו, עד כה, התיאור הפרוטאומי הכמותי המעמיק ביותר של שינויים הקשורים לפלסטיות סינפטית במהלך ההזדקנות הפיזיולוגית של עכברים.

2. חומרים ושיטות

2.1. בעלי חיים והכנת רקמות

מוחות בודדו מחמש עכברי נקבות C57BL/10J ב-P30 (צעירים) וחמישה עכברים בני 22-חודש (בגיל). בעלי חיים טופלו כמתואר ב [8]. בקצרה, החיות הורדמו עם איזופלורן וערפו את ראשן, ומוחות הושתלו במאגר קר כקרח (87mMNaCl,2.5mMKCl,1.25mMNaHNPO4,25mMNaHCO3,0.5mMCaClz,7mMMgSO, 7mMMgSO, 25m glucose, 75m glucose, 45m glucose. . כל אזורי המוח: ההיפוקמפוס הימני, קליפת המוח הקדמית מהמיספרה הימנית והמיספרה הימנית של המוח הקטן, מכל חיה, שימשו לפרוטאומיקה כמותית.תופעות לוואי של cistanche deserticolaכל הנהלים אושרו על ידי ועדת האתיקה המקומית (ועדת האתיקה של ורוצלב, הרשאה מס' 10/2018), ונעשה כל מאמץ לצמצם למינימום את מספר בעלי החיים המשמשים לניסויים.

2.2.הכנת ליזטים של רקמות

הליסאטים הושגו כמתואר ב [13]. המבנים המבודדים עברו הומוגניות במאגר תמוגה (0.1M Tris/HCl,2% SDS,50mM DTT,pH8.0) והודגרו למשך 5 דקות ב-99 מעלות. דגימות אוחסנו ב-20 תואר עד לניתוח פרוטאומי. הקרינה של טריפטופן הופעלה כדי לקבוע את ריכוז החלבון הכולל בדגימות [14].

2.3. הכנת דגימה בעזרת מסנן עיכול רב-אנזים (MED FASP)

הליסאטים המכילים 80 ug של חלבון כולל שימשו עבור MED FASP[15] ללא אלקילציה של ציסטאין [16]. החלבונים נותקו למשך הלילה עם LysC ואז עוכלו עם טריפסין למשך 3 שעות. יחס האנזים לחלבון היה 1:40. העיכול בוצע ב-37 מעלות ב-50 mM Tris-HCl עם תוספת של 1 mM DTI, pH 8.5 [13] מנות המכילות 8 ug של פפטיד כולל רוכזו ואוחסנו ב--20 מעלות עד לניתוח ספקטרומטריית מסה.

KSL19

2.4.כרומטוגרפיה נוזלית-ספקטרומטריית מסה טנדם

הניתוח של תערובות פפטידים בוצע כמתואר קודם[13] באמצעות ספקטרומטר המסה QExactive HF (ThermoFisher Scientific, Palo Alto, CA, ארה"ב). הנתונים הופקדו ב-ProteomeXchange Consortium דרך מאגר השותפים של PRIDE [17]. מזהה מערך הנתונים: PXD025978(שם משתמש: מבקר_pxd025978@ebi.ac.uk;סיסמה: QL3YI7nP).

2.5.ניתוח נתונים פרוטאומי

MaxQuant v1.2.6.20[18] שימש עבור ניתוח הנתונים של MS. מסד הנתונים של UniProtKB/Swiss-Prot שימש כדי לזהות את החלבונים באמצעות נתוני פפטיד MS ו-MS/MS.

Carbamidomethylation של ציסטאין נקבעה כשינוי קבוע.מינון cistanche redditסטיית המסה הראשונית המותרת של היון המבשר הייתה עד 6 ppm, ועבור מסות המקטע, היא הייתה עד 20 ppm. שיעור הגילוי המרבי של פפטיד כוזב צוין כ-0.01. שיטת גישת החלבון הכולל [19,20] שימשה לחישוב ריכוז החלבון המולארי תוך שימוש בקשר שבו כמות החלבונים הבודדים (c(i) חושבה כיחס בין עוצמתם (MSsignal(i)) לסכום של allintensities(totalMSsignal) במדגם הנמדד, מוכפל במשקל המולקולרי (MW(i)) של חלבונים בודדים.

2.6.ניתוח סטטיסטי

הנתונים מוצגים כממוצע ± SD. שוויון השונות חושב באמצעות מבחן פישר F. כדי לקבוע את ההבדלים בין כל שתי קבוצות ניסוי, נעשה שימוש במבחן t של Student. הניתוח בוצע באמצעות תוכנת SigmaPlot 11 (Systat Software).

3. תוצאות

הנתונים הפרוטאומיים המלאים הופקדו ב-ProteomeXchange Consortium, והם זמינים עם מזהה מערך הנתונים: PXD0255978(שם משתמש: reviewer_pxd025978@ebi.ac.uk;סיסמה: QL3YI7nP). הניתוח של הספקטרום אפשר הכמות של 7547 חלבונים על פני הדגימות המנותחות.יתרונות תמצית cistancheבניתוח נעשה שימוש בחלבונים שזוהו עם פפ-גאות ייחודי אחד לפחות. בפירוט, נתוני הביטוי של חלבונים 7324,7088 ו-7343 בהיפוקמפוס, קליפת המוח והמוח הקטן של בעלי חיים ישנים, בהתאמה, נקבעו כמותית והופקדו ל-ProteomeXchange Consortium דרך מאגר השותפים של PRIDE. עבור בעלי חיים צעירים, הנתונים של 7347, 7323 ו-7526 חלבונים בהיפוקמפוס, קליפת המוח והמוח הקטן, בהתאמה, הופקדו בהם.

KSL20

4. שידור גלוטמטרגי

גלוטמט, הנוירוטרנסמיטר המעורר העיקרי במוח, פועל באמצעות קולטנים יונוטרופיים ומטאבוטרופיים (mGluRs, Grm). הקולטנים היונוטרופיים מתחלקים לאחת מארבע קבוצות: o-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid receptors (AMPA receptors, Gria), N-methyl-D-aspartate receptors( קולטני NMDA, Grin), קולטני קאינט (Grik) ו-delta קולטני (Grid). 4.1.גריא

המחקר שלנו מגלה שהקולטנים הנפוצים ביותר של גלוטמט בהיפוקמפוס הם Gria. הם חלבונים הטרוטטרמריים [21], ומצאנו שתת-היחידה Gria2 באה לידי ביטוי בטיטר הגבוה ביותר הן בהיפוקמפי עכברים צעירים והן בהיפוקמפי עכברים מבוגרים (איור 1A). להזדקנות לא הייתה השפעה על הביטוי של קולטני Gria בהיפוקמפוס, למעט Gria4, שרמתו ירדה משמעותית בבעלי חיים ישנים. עם זאת, הטיטר של Gria4 היה נמוך מאוד באופן כללי, בהשוואה לשאר בני משפחת גרסיה.

image

בקליפת המוח, Gria היו הקולטנים היונוטרופיים של גלוטמט הנמצאים בכל מקום רק בבעלי החיים הישנים (איור 1B,D). סטטיסטית, השינויים בטיטרים של תת-יחידות גריה בודדות במהלך ההזדקנות בקליפת המוח לא היו משמעותיים, אך ריכוז החלבון הכולל של גרייה גדל באופן משמעותי בבעלי חיים ישנים (איור 1B).cistanche genghis khanבדומה להיפוקמפוס, Gria2 היה האיזופורם העיקרי בקורטקס.

במוח הקטן, קולטני הגלוטמט השכיחים ביותר היו Grial ו-Gria2, אשר באו לידי ביטוי ברמות דומות מאוד, וההזדקנות לא השפיעה על ריכוזם (איור 1C). 4.2.חיוך

קולטני NMDA הם תעלות הטרוטטראמריות התלויות בגלוטמט ליוני סידן ונתרן שהן חיוניות לפלסטיות הסינפטית [2] ומורכבות מאיזופורמים של Grin [23]. מצאנו שהצורה העיקרית של Grin שבאה לידי ביטוי בכל מבני המוח שנחקרו הייתה Grin1 (איור 1A-C). הריכוז של איזופורם זה לא הושפע מהזדקנות בהיפוקמפוס ובמוח הקטן; עם זאת, היא הופחתה באופן משמעותי בקליפת המוח (איור 1B). בסך הכל, הריכוז הכולל של כל תת-יחידות ה-NMDA, למעט Grin3a (שרמתו לא הושפעה מההזדקנות ובאה לידי ביטוי ברמה נמוכה מאוד בהשוואה לחלבוני Grin אחרים), ירד בקליפת המוח המיושנת, בעוד שהיא לא השתנתה במוח הקטן ( איור 1B,C). בהיפוקמפוס, ההזדקנות באה לידי ביטוי בירידה מובהקת סטטיסטית בכמות הכוללת של חלבוני Grin, וגם באיזופורמים Grin2b ו-Grin3a.

4.3.רשת

Gridl ו-Grid2 הם קולטנים יונוטרופיים המתבטאים כמעט אך ורק במוח הקטן, והם מעורבים בוויסות הפלסטיות הסינפטית [24]. מצאנו שבמוח הקטן, האיזופורם העיקרי הוא Grid2, ושהטיטר שלו אינו מושפע מהזדקנות (איור 1C). בהיפוקמפוס ובקורטקס, הריכוז של, בהתאמה, Gridl ו-Grid2 נמוך משמעותית בבעלי חיים מבוגרים; עם זאת, הטיטר של הקולטנים הללו נמוך מאוד באופן כללי (איור 1A,B).

4.4.גריק

קולטני Kainate הם תעלות נתרן הטרומריות המתווכות העברה יונוטרופית ומטאבוטרופית [25,26]. הניתוח שלנו גילה כי הריכוז של כמעט כל חברי משפחת חלבוני ה-Grik ירד בהיפוקמפי הישן ובקליפת המוח (איור 1A,B). לעומת זאת, הטיטר של חלבוני ה-Grik, למעט האיזופורם Grik2, לא הושפע מההזדקנות בגוף. המוח הקטן (איור 1C).

4.5.Grm

זיהינו שבעה חברים של קולטנים מטבוטרופיים תלויי גלוטמט, Grm, בכל תצורות המוח שנחקרו: Grml-7 (איור 1A-C). הריכוז הכולל של חלבוני Grm בהיפוקמפוס ובקורטקס הופחת בבעלי חיים מבוגרים ( איור 1A,B), בעוד שהטיטר הכולל של Grms המוח הקטן לא השתנה באופן משמעותי על ידי ההזדקנות (איור 1C).

ניתוח מפורט העלה כי רמות האיזופורמים הנפוצים ביותר של Grm (Grm2, Grm3 ו- Grm5) בהיפוקמפוס ירדו באופן משמעותי בעכברים ישנים (איור 1A), בעוד שבקליפת המוח, השינויים בטיטרים של האיזופורמים הנפוצים ביותר. לא שונו באופן משמעותי (איור 1B).

הילוכים 5.GABAergic

חומצה y-Aminobutyric היא הנוירוטרנסמיטור המעכב הנפוץ ביותר במוח, והיא יכולה לקיים אינטראקציה עם שני סוגים של קולטנים: הקולטן היונוטרופי GABAA, שהוא תעלת כלוריד, וקולטן ה-GABAg המטאבוטרופי. קולטני GABA הם חלבונים פנטאמריים המורכבים מתת-יחידות שונות∶ a(Gabra), (Gabrb),y(Gabrg) ו-δ(Gabrd)【27】GABAg הוא הטרודימרי G-הטרודימרי המזוהה עם הקולטן Gabrun-2brl ו-Gabrun-2brl. . 6.GABAA-Gabr

הניתוח שלנו הראה שהריכוז הכולל של חלבון GABA הופחת באופן משמעותי בהיפוקמפוס ובקליפת המוח של עכברים ישנים, אך הוא לא הושפע מהזדקנות במוח הקטן (איור 2A). שינויים אלה באו לידי ביטוי על ידי שינויים בביטוי של יחידות משנה בודדות של הקולטן GABAA (איור 2B-D). 6.1.גאברה(יחידת משנה a)

מצאנו שהריכוז הכולל של תת-יחידות גברה לא הושפע מהזדקנות בכל תצורות המוח שנחקרו (איור 2B-D). האיזופורם הנפוץ ביותר היה גבראל. בתוך יחידות המשנה, רק ביטוי Gabra3 ו- Gabra5 הושפע מהזדקנות (איור 2B-D). השינוי המובהק היחיד מבחינה סטטיסטית היה קשור ל- Gabra4, שהטיטר שלו ירד בקליפת המוח של בעלי חיים מבוגרים (איור 2C). 6.2. Gabrb(יחידת משנה)

הניתוח שלנו הראה כי תת-יחידת המשנה הייתה תת-היחידה הקיימת ביותר בכל מבני המוח שנחקרו, הן בבעלי חיים צעירים והן בבעלי חיים מבוגרים (איור 2B-D), והאיזופורם העיקרי של תת-היחידה היה Gabrb2 (איור 2B-D). Gabr2b היה הגבוה ביותר במוח הקטן, בעוד שבהיפוקמפוס ובקורטקס, הטיטרים שלו היו דומים (איור 2B-D). לא ראינו שינויים משמעותיים הקשורים להזדקנות בביטוי של איזופורמים של תת-היחידה בהיפוקמפוס ובמוח הקטן. עם זאת, בקליפת המוח, הטיטר הכולל של Gabrb הופחת באופן משמעותי, וזה היה קשור לירידה בטיטר Gabrb2 (איור 2C).

image

6.3. Gabrg (יחידת משנה)

מבין תת-יחידות ה-y של הקולטן GABAA, Gabrg2 התבטא ברמה הגבוהה ביותר בקורטקס ובמוח הקטן (איור 2C,D), וזו הייתה תת-היחידה ה-y היחידה שיכולנו לזהות בהיפוקמפוס (איור 2B). בהיפוקמפוס וב קליפת המוח, ריכוז האיזופורמים הכולל של Gabrg היה גבוה כמעט פי שניים בבעלי חיים צעירים מאשר בגילאים (איור 2A,B). מצד שני, הריכוז הכולל של תת-יחידת Y לא הושפע מהזדקנות במוח הקטן (איור 2D). 6.4. Gabrd(יחידת משנהδ)

בעכברים ישנים, תת-היחידה $ התבטאה בעיקר במוח הקטן (איור 2B-D). הטיטר של Gabrd במוח הקטן של עכברים מבוגרים היה גבוה פי עשרה מאשר בקורטקס, ויותר מפי 25 מאשר בהיפוקמפוס (איור 2B-D). להזדקנות לא הייתה השפעה על ביטוי Gabrd בהיפוקמפוס ובמוח הקטן, אך בקליפת המוח, הטיטר של הקולטן הופחת יותר מפי שלוש על ידי ההזדקנות (איור 2C). 7.GABAb-Gabbr

Gabbr הוא קולטן מטבוטרופי הטרודימרי הנוצר על ידי תת-היחידות Gabbrl ו- Gabbr1, ותפקידו מחובר להפעלה של חלבון G ולמודולציה של פעילויות של אפקטורים במורד הזרם כגון אדנילט ציקלאז [29]. מצאנו שהביטוי של שתי תת-היחידות של הקולטן המטבוטרופי ירד בהיפוקמפוס של בעלי חיים מבוגרים (איור 2B). במוח הקטן, כמות Gabbr לא הושפעה מההזדקנות. יכולנו גם לראות הפחתה משמעותית בסכום ריכוזי תת-היחידות Gabbr בקליפת המוח, אם כי בנפרד, השינויים בטיטרים של תת-היחידות לא היו מובהקים סטטיסטית (איור 2C). 8.גד

גאד הוא אנזים המשחרר גלוטמט לייצור GABA [30]. הנתונים שלנו מראים שהביטוי של האיזופורם העיקרי של גאד בהיפוקמפוס, Gad2, לא הושפע מההזדקנות; עם זאת, הרמה של איזופורם גאד אחר, Gad1, עלתה באופן משמעותי (איור 2B). יכולנו גם לראות עליות משמעותיות בטיטרים של שני האיזופורמים של גאד במוח הקטן של בעלי חיים מבוגרים (איור 2D), אך לא היו שינויים בביטוי גאד בקליפת המוח של עכברים ישנים (איור 2C).

9. קינאזות תלויות סידן/קלמודולין

הפעלה של חלבון קינאז תלוי סידן/קלמודולין (Camk) הוא השלב הראשון של הטרנספורמציה של איתות סידן לצורות של פלסטיות סינפטית (לסקירה, ראה [31,32]). 9.1.Camk1

האיזופורמה היחידה של Camkl שמצאנו בניתוח שלנו הייתה Camkld. צפינו גם בכמה פפטידים הקשורים ל-Camkl, אך לא הצלחנו להעיר אותם במדויק לאיזופורמים נבחרים של Camkl (הם מתוארים כ"Camkl", איור 3A-C). בניתוח שלנו, לא ראינו שום קשר משמעותי להזדקנות. שינויים בריכוז של אותה קבוצה של Camk בהיפוקמפוס ובקורטקס (איור 3A,B). מצד שני, הטיטר של Camkl גדל באופן משמעותי במוח הקטן של עכברים ישנים (איור 3C).

image

9.2.Camk2

Camk2 שייך לחלבונים הנפוצים ביותר בכל מבני המוח [8,3]. מצאנו שבין האיזופורמים של Camk2, הטיטר של Camk2a הוא הגבוה ביותר בכל מבני המוח שנחקרו (איור 3A-D), ושהריכוז שלו בהיפוקמפוס ובקורטקס גבוה פי כמה מהטיטר של Camk2b, השני בשכיחותו. איזופורם של Camk2 (איור 3A,B). להזדקנות לא הייתה השפעה על הריכוזים של האיזופורמים של Camk2, למעט Camk2d, שרמתו ירדה בהיפוקמפוס של עכברים ישנים (איור 3A).

9.3.Camk4

התפקיד המולקולרי של Camk4 בפלסטיות הסינפטית שונה מ-Camk2. Active Camk4 מתמקם בגרעין התא ומווסת את השעתוק של גנים המעורבים בשלב המאוחר של יצירת הזיכרון [32].

המחקר שלנו מגלה שריכוז Camk4 הופחת באופן משמעותי, כמעט פי שניים, בכל תצורות המוח המנותחות של בעלי חיים ישנים (איור 3A-D). טיטר החלבון היה הנמוך ביותר בהיפוקמפוס והגבוה ביותר במוח הקטן (איור 3A-D).

9.4.Camkk

קינאזות חלבון קינאז תלויות סידן/קלמודולין (Camkk) זרחניות ומווסתות את הפעילות של חלבוני Camk. הניתוח שלנו גילה שהריכוז הכולל של Camkk לא הושפע באופן מובהק סטטיסטית מהזדקנות בהיפוקמפוס ובקורטקס (איור 3A,B,D). במוח הקטן, רמת האיזופורם Camkkl עלתה פי יותר מ-3-. בבעלי חיים ישנים, בעוד שריכוז Camkk2 היה נמוך יותר מפי שניים בבעלי חיים מבוגרים (איור 3C).

10.Prka-cAMP-Dependent Protein Kinase (PKA)

Prka הוא חלבון קינאז סרין שמור עם תפוצה רחבה וסגוליות נמוכה יחסית, שיכול לזרחן תת-יחידות שונות של קולטני AMPA ו-NMDA ולשנות את תפקודם [34]. 10.1.PKA תת יחידות קטליטיות-Pkac

הניתוח שלנו הראה כי בהיפוקמפוס, תת-היחידות הקטליטיות הנפוצות ביותר של PKA הן Prkaca ו-Prkacb (איור 4). הריכוזים של תת-יחידות בודדות לא הושפעו מההזדקנות; עם זאת, ריכוז החלבון הכולל של Prkac ירד מעט אך סטטיסטית משמעותית בעכברים מבוגרים (איור 4A,D). בדומה להיפוקמפוס, בקורטקס ובמוח הקטן, תת-היחידות הקטליטיות הנפוצות ביותר של PKA היו Prkaca ו-Prkacb; עם זאת, ריכוזי החלבונים לא היו שונים בין בעלי חיים צעירים למבוגרים (איור 4B,C). 10.2.יחידות משנה רגולטוריות PKA——Prkar

מצאנו שהביטוי הכולל של איזופורמים של פקר היה הגבוה ביותר בקליפת המוח, בעוד שבהיפוקמפוס ובמוח הקטן, רמת הפרקאר הייתה דומה (איור 4A-D). להזדקנות לא הייתה השפעה על הריכוז הכולל של Prkar, וההבדל היחיד הקשור לגיל היה רמה מופחתת של Prkar2b בהיפוקמפוס של עכברים ישנים (איור 4A).

image

11. קינאזות חלבון המופעלות על ידי מיטוגן - מפה

חלבוני מארק מווסתים קשת רחבה של תהליכים ציטופלזמיים וגרעיניים המעורבים בפלסטיות עצבית [35].

התוצאות המוצגות כאן מוכיחות כי מייפל היה ה- Mapk השכיח ביותר בהיפוקמפוס (איור 4A). ריכוז ה- Mapk הכולל בהיפוקמפוס לא הושפע מהזדקנות (איור 4A,D); עם זאת, ביטוי Mapk3 היה גבוה בכ-23 אחוז בגילאים. בעלי חיים (איור 4A), ו- Mapk15 גדלו כמעט שבע פעמים בהיפוקמפי מבוגרים (איור 4A).

הן בקורטקס והן במוח הקטן, ריכוז Mapk הכולל לא הושפע מהזדקנות, ו- Mapk1 היה הקינאז העיקרי שבא לידי ביטוי בשני מבני המוח (איור 4B,C).


מאמר זה מופק מתאי 2021, 10, 2021. https://doi.org/10.3390/cells10082021 https://www.mdpi.com/journal/cells

















אולי גם תרצה