StressMarq——Alpha突觸核蛋白&神經退行性疾病

Alpha突觸核蛋白科研背景

• Alpha突觸核蛋白約 15kDa, 140個氨基酸

• StressMarq在E. coli中過表達人源基因然后將蛋白從細胞質基質中純化出來

• 未折疊的alpha突觸核蛋白單體在12% SDS-PAGE上為~15 kDa的條帶

StressMarq的Alpha突觸核蛋白有以下兩類：

① 低內毒素含量 (目錄號: SPR-321, SPR-323, SPR-325)

② 超低內毒素含量 (目錄號: SPR-316, SPR-481)

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純化后的 Alpha 突觸核蛋白單體的 SDS-PAGE 分析, 純度 >95%
12% SDS-PAGE gel, Coomassie stained	12% Native-PAGE gel, Coomassie stained

突觸核蛋白在神經退行性疾病中的作用

Alpha突觸核蛋白被表明可以聚集形成各種類型的寡聚體和原纖維形式，它們像朊病毒一樣 “復制"，將 Alpha突觸核蛋白單體按照錯誤折疊的樣本蛋白折疊成同樣的3D結構。研究表明通過轉移這些錯誤折疊的聚集體，疾病由一個神經元擴散到另一個神經元，例如， 突觸錯誤折疊的Alpha突觸核蛋白聚集體是有毒的并且可以使神經元進入細胞凋亡。

• 突觸核蛋白病指的是一類神經退行性疾病，包括帕金森 (PD)、 路易體癡呆 (DLB)、彌漫性路易體病 (DLBD)和多系統萎-縮 (MSA), 這些都是由錯誤折疊的Alpha突觸核蛋白引起的。

• 已經建立的帕金森疾病模型:

① 原代嚙齒動物神經元

② iPSC 誘導的人神經元

③ 動物模型 (小鼠, 大鼠和猴)

聚集體蛋白誘導的疾病模型可以模擬人病理現象用于研發新藥

Alpha 突觸核蛋白結構

聚集核心區域 (NAC 區域) 是蛋白聚集的必要條件

來源: Ottolini et al. 

Alpha 突觸核蛋白病理學

來源: Jensforian; 

Alpha 突觸核蛋白聚集機制

來源: Vaikath et al.,

Alpha 突觸核蛋白毒性機制

來源: Wong & Krainc

帕金森病科研背景

• 帕金森病是第二大常見的神經退行性疾病，癥狀包括：

① 運動障礙包括自主神經功能失調

② 神經精神病學的變化 (認知, 想法, 睡眠和行為改變)

③ 感覺(尤其是嗅覺)的影響

• 帕金森病的生化機理是神經元中不溶“路易體"的形成，主要成分是聚集的Alpha 突觸核蛋白

• Alpha 突觸核蛋白單體是高度易溶的小分子蛋白，沒有內部結構，在大腦中廣泛存在，主要集中在神經元突觸前體末端

• Alpha 突觸核蛋白參與信號傳導的突觸小泡釋放, 包括多巴胺（調控運動）

• 可溶的錯誤折疊的alpha 突觸核蛋白具有神經毒性并且可以類朊病毒樣擴散疾病

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Alpha 突觸核蛋白單體, 原纖維和寡聚體蛋白用于帕金森疾病研究

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