[發明專利]細胞內線粒體輸送和分布機制的發現

無效

• 申請號: 201110407758.3
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN103160568A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 田懷澤;李素云;田華希
• 申請（專利權）人: 彩虹天健康科技研究(北京)有限責任公司
• 主分類號: C12Q1/48
• 分類號: C12Q1/48;C12Q1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明屬于基礎生命科學，細胞生物學，分子生物學，神經細胞信號轉導學和線粒體科學等多個領域，創新性地揭示了細胞內線粒體輸送和分布的新機理。?

背景技術：

線粒體(mitochondria)是真核生物細胞中的能量(ATP)生產和轉化器，參于了各種細胞生命活動。線粒體的異常可引起腦神經病，心臟病，癌癥等重要疾病。線粒體在細胞內的動態分布及輸送和細胞骨架及馬達蛋白密切相關。但調控線粒體動態分布及輸送的分子機制仍不清楚。還沒有關于直接影響線粒體動態分布及輸送的激酶的報道。秀麗線蟲的unc-51基因編碼一個從線蟲到人類的進化上具有保存性的絲/蘇氨酸蛋白激酶，這個基因的突變引起線蟲的神經和運動的欠缺及體形的異常，我們正在研究其分子和細胞機制。我們認為揭示unc-51基因所編碼的蛋白激酶和線粒體是否有關有其重要的生物化學意義。?

發明內容：

本發明的目的在于揭示unc-51基因所編碼的蛋白激酶對細胞內線粒體形態，分布和輸送的影響，為線粒體疾病的治療提供嶄新的原理和方法。本發明的內容為：?

(1)過量表達的無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)與線粒體在細胞核周圍形成積聚體?

如圖1所示，在過量表達無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)的COS-7細胞里，UNC-51突變蛋白(K39M)(實為green)與線粒體(實為red)在細胞核周圍一同形成積聚體(yellow)。(2)在未過量表達無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)的細胞里，線粒體不在細胞核周圍形成積聚體，而是分散地分布在全細胞質基質里；在過量表達有激酶活性的UNC-51的細胞里，線粒體也是分散地分布在全細胞質基質里。?

如圖2所示，在未過量表達無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)的COS-7細胞里，線粒體不在細胞核周圍形成積聚體，而是分散地分布在全細胞質基質里；在過量表達有激酶活性的UNC-51的COS-7細胞里，線粒體也是分散地分布在全細胞質基質里。圖3表示UNC-51激酶活性通過對細胞的線粒體分布和輸送的調節誘導神經軸突形成的模型。?

附圖說明：

圖1過量表達無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)的COS-7細胞的線粒體?

圖2未過量表達無激酶活性UNC-51突變蛋白(K39M)的COS-7細胞的線粒體?

圖3UNC-51激酶活性通過對細胞的線粒體分布和輸送的調節誘導神經軸突形成的模型?

具體實施方式：

【1】COS-7細胞的激光掃描熒光共焦顯微鏡觀察?

DAPI用于細胞核染色，FITC和MitoTracker分別用于UNC-51突變蛋白(K39M)和線粒體的染色。Zeiss?LSM510共焦顯微鏡被用于細胞觀察和記錄。?