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神经科学

Neuroscience Proteins

神经科学是一门专门研究神经系统的发育、结构和功能的学科。当神经系统的某个部分出现故障时,往往会导致运动、语言、呼吸或学习能力障碍。在众多神经系统疾病中,神经退行性疾病最为普遍,甚至会发展成严重的危及生命的疾病。大多数这类疾病如阿尔茨海默症(Alzheimer's disease, AD)、帕金森症(Parkinson's disease, PD)、肌萎缩侧索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS)、路易体痴呆(Lewy Body Dementia, DLB)和额颞叶痴呆(Frontotemporal Dementia, FTD)都是现代社会亟待解决的健康问题,但它们仍然缺乏有效的治疗方法。这些疾病共同病理特征表现为细胞内外错误折叠蛋白的聚集,如 AD 中淀粉样蛋白-β(Amyloid-beta, Aβ)的聚集和PD中微管相关蛋白 Tau(Microtubule-associated protein Tau)、α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)的聚集[1]

图1. 错误折叠的蛋白质会附着于其他健康蛋白质之上,进而构建出一个能快速扩增的模板,此过程与结晶过程颇为相似[2]

近年来,越来越多的遗传学、组织病理学及分子机制研究表明,免疫系统功能紊乱是神经退行性疾病的共同病理特征。这种免疫失调主要表现为细胞因子信号通路异常、免疫细胞增殖与迁移紊乱、吞噬功能缺陷以及反应性胶质细胞增生等关键病理过程[2]

不同神经退行性疾病在临床表现和病理特征上呈现出显著的异质性,如 AD 的特征性病理改变包括广泛的突触和神经元丢失、脑内 Aβ 和磷酸化 Tau 蛋白沉积;PD 主要表现为运动功能障碍,病理特征为路易小体的形成,主要成分是 α- 突触核蛋白(α-syn);DLB 的病理上与 PD 有相似之处;FTD 则涵盖多种临床和蛋白病理亚型。在这些疾病中,小胶质细胞等免疫细胞的功能和信号传导发生改变,可能是疾病发生和发展的关键因素[3]

阿尔茨海默病研究相关重组蛋白

Tau 蛋白 Tau 蛋白的过度磷酸化可导致成对螺旋丝和直丝的自组装缠结,这与 AD 和 FTD 及其他 tau 病的发病机制有关。
APP/Protease Nexin-II 蛋白 在 AD 中参与细胞信号传导、突触功能和神经营养,其异常加工可产生 Aβ,这是 AD 病理特征之一,其病理性淀粉样聚集也是多种神经退行性疾病的临床病理标志物。
Apolipoprotein E/APOE 蛋白 ApoE 是 AD 的主要遗传风险因素之一,特别是 ApoE ε4 等位基因与疾病风险增加相关。ApoE 影响大脑中的脂质代谢和神经炎症,调节(Aβ)的聚集和清除,可能损害血脑屏障的完整性,并与 Tau 蛋白病理相关,加剧神经退行性变。ApoE 是 AD 治疗的潜在靶点,调节其表达和功能可能有助于预防或减缓疾病的进展。
Acetylcholinesterase/ACHE 蛋白 乙酰胆碱缺乏已在 AD 中被发现,并与认知能力下降有关。
Butyrylcholinesterase/BCHE 蛋白 乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶都是改善胆碱能不足的治疗靶点,胆碱能不足被认为是 AD 认知、行为和整体功能下降的原因。
BACE1 蛋白 BACE1 是一种天冬氨酸蛋白酶,负责对 APP 进行蛋白水解处理。AD 患者脑内聚集的 40 或 42 个氨基酸长的 Aβ 多肽的生成需要对 APP 进行两次连续的裂解。
TREM-2 蛋白 TREM2 的一种罕见变体特别是 R47H 突变是 AD 的风险因素。

帕金森症相关重组蛋白

SNCA 蛋白 α-syn 存在于路易体中,路易小体是帕金森病的神经病理学特征,该蛋白及其聚集与最终导致神经变性的神经毒性途径有广泛联系。
CNTFR alpha 蛋白 与神经退行性疾病的关系体现在其配体 CNTF 的多效性,CNTF 作为一种神经营养因子,具有神经保护作用,能够通过调节多种信号通路影响神经细胞的生存和功能。
DDC 蛋白 DDC 在脑脊液和血浆中的水平可以作为检测帕金森样病的潜在生物标志物。
GFRAL 蛋白 GFRAL 蛋白是一种脑干限制性受体,可调节食物摄入、能量消耗和体重,以应对代谢和毒素引起的压力。

亨廷顿病相关重组蛋白

SOD2/Mn-SOD 蛋白 SOD2/Mn-SOD 在抗氧化和神经保护中的作用,被认为是亨廷顿病治疗的潜在靶点。
UBE2K 蛋白 UBE2K 蛋白与无名指蛋白相互作用,可以泛素化亨廷顿病的基因产物亨廷顿蛋白。
ATG14 蛋白 在亨廷顿病的 Q175 小鼠模型中,ATG14 相关的 Vps34 活性以及 ATG14 和 Beclin 1的 ULK1 介导的磷酸化受到损害[4]

多发性硬化症相关重组蛋白

CD20/MS4A1 蛋白 CD20 是一种在 B 淋巴细胞表面表达的非糖基化蛋白,在进展型 MS 患者中,B 细胞和 T 细胞浸润与活动性病变共定位,且脑膜内存在类似淋巴滤泡结构的 B 细胞聚集。
CD52 蛋白 多发性硬化症是一种中枢神经系统(CNS)的自身免疫性疾病,其发病机制涉及免疫系统对自身髓鞘成分的攻击。CD52 蛋白在免疫细胞表面的表达使其成为免疫调节的重要靶点。通过靶向 CD52 蛋白可以调节免疫反应,减少免疫细胞对 CNS 的攻击。
CTLA-4/CD152 蛋白 在 T 细胞应答的下调中起关键作用,与多发性硬化症的易感性相关。

肌萎缩侧索硬化症相关重组蛋白

SOD1 蛋白 SOD1 是第一个被发现与 ALS 相关的致病基因,SOD1 突变蛋白在运动神经元中异常聚集,形成淀粉样纤维沉积,这是 ALS 的典型病理特征之一。这些聚集物具有神经毒性,可导致运动神经元的退行性变和死亡。
TDP-43 蛋白 TDP-43 是 ALS 的核心病理标志物之一。在超过 97% 的 ALS 病例中,TDP-43 蛋白在运动神经元的细胞质中异常积累,并形成磷酸化和泛素化的聚集体。
VCP 蛋白 VCP 参与蛋白降解过程,其基因突变与 ALS 有关。VCP 的功能异常可能影响蛋白的正常降解,导致异常蛋白在细胞内积累。

神经营养因子是控制神经突起生长、神经元分化和存活的内源性物质。神经营养因子可以引导神经元的发育,在成熟的神经系统中,它们参与神经元存活、突触可塑性和持久记忆的形成,点击了解更多 MCE 神经营养因子

相关抗体

产品名称 应用 反应性
Tau Antibody WB Human, Mouse, Rat
beta Amyloid 1-42 Antibody (YA3555) WB, IHC-P, ICC/IF Human, Mouse
ApoE Antibody (YA1516) WB, IHC-P, ICC/IF, IP Human, Mouse
BACE1 Antibody (YA1914) WB, IP Human, Mouse, Rat
TREM2 Antibody WB, IHC-P, ICC/IF Human, Mouse, Rat
alpha Synuclein Antibody (YA2073) WB, IHC-P, IP Human, Rat
DOPA Decarboxylase Antibody (YA2428) WB Human, Mouse, Rat
SOD1 Antibody WB, IHC-P, ICC/IF, FC Human, Mouse, Rat
VCP Antibody (YA2375) WB, IHC-F, IHC-P, ICC/IF, IP Human, Mouse, Rat

相关多肽

产品名称 应用
β-Amyloid (1-42), human β-Amyloid (1-42), human 是淀粉样蛋白在阿尔兹海默症患者中的主要沉积片段之一,可用于细胞造模。
β-Amyloid (1-40) (TFA) β-Amyloid (1-40) 是淀粉样蛋白在阿尔兹海默症患者中的主要沉积片段之一,可用于细胞造模。
β-Amyloid (25-35) β-Amyloid (25-35) 是最短的可形成β原纤维的淀粉样蛋白片段,可用于阿尔兹海默症 (AD) 的相关研究。

相关试剂盒

产品名称 应用
WB/IP 裂解液 PAGE、WB、Ip、Co-IP、ELISA 等
磷酸酶抑制剂 Cocktail I (100× in DMSO) 有效抑制碱性磷酸酶和丝氨酸/苏氨酸磷酸酶,用于维持蛋白的磷酸化状态
蛋白酶抑制剂 Cocktail, 片剂 (EDTA-Free) 保护蛋白完整,可用于WB、Ip、Co-IP、Pull-down、IHC、IF 等
Bradford 蛋白浓度检测试剂盒 检测血清、血浆、动物组织、细胞样本中的总蛋白含量
特超敏 ECL 发光液 检测辣根过氧化物酶 (HRP) 标记的抗体及其关联的抗原
活性氧检测试剂盒 阿尔茨海默病、帕金森病、癌症和衰老等引发的 ROS 异常检测
VF 488 Caspase 3 活细胞分析试剂盒 实时检测活细胞的凋亡情况
siRNA/miRNA 转染试剂 适用于 siRNA 和 miRNA 的转染