亮氨酰-tRNA合成酶2应用制造技术

本发明专利技术提供亮氨酰

【技术实现步骤摘要】
亮氨酰
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tRNA合成酶2应用


[0001]本专利技术涉及亮氨酰
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tRNA合成酶2应用。

技术介绍

[0002]骨骼肌由单核成肌细胞相互融合形成的多核肌管有序排列而成。这种单核成肌细胞融合形成多核肌纤维的过程被称为肌生成(Myogenesis)，是骨骼肌发育和损伤修复的关键步骤。肌生成是一个高度有序、相互协调的过程。它依赖骨骼肌干细胞(muscle stem cell，MuSC)激活、增殖、定向分化为成肌细胞，进而融合形成多核的肌管。在损伤的刺激下，静息的MuSC受到激活并分化成短时间内旺盛增殖的成肌细胞簇。此类细胞簇迁移至损伤部位，进一步分化并相互融合形成多核的肌纤维替代损伤的骨骼肌。因此肌源性再生及分化是肌生成的核心和基础，并受多种因素如肌源性调节因子(myogenic regulatory factors，MRFs)、短肽以及线粒体功能的影响。
[0003]亮氨酰
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tRNA合成酶(leucyl
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tRNA synthetase，LARS)分为LARS1 及LARS2(或被称为线粒体LARS，mt
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LARS)。它们是氨基酰
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tRNA合成酶 (Aminoacyl
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tRNA synthetases，AARSs)家族成员之一。此家族成员催化各自对应的氨基酰与对应的tRNA形成氨基酰
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tRNA复合物参与蛋白质合成，因此在蛋白质合成过程中扮演及其关键的作用。根据AARSs的功能特点以及蛋白结构，此家族成员可以分为I型及II型AARS。I型AARS包含两个保守的氨基酸序列(HIGH和KMSKS)，它们包含在参与ATP结合的“Rossmann折叠”结构基序中。相反，II型AARS是由三个结构基序组成的，它将氨基酸连接到tRNA末端核苷酸的3
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OH上，形成活性位点。LARS1 属于I型AARS，它具有Rossman折叠、一个插入的CP1结构域、一个tRNA 结合的反密码子结构域和一个C
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末端延伸结构域，催化亮氨酰
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tRNA复合物的合成。但是近年来，研究逐渐发现AARS家族成员的功能并不局限于氨基酰
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tRNA的合成，它们还参与许多重要功能的调控作用。Yoon等的研究提示LARS1在调控亮氨酸代谢方面起重要作用。并且它可以感知细胞内的亮氨酸水平并反馈给mTORC1，从而调控细胞的蛋白合成、代谢、自噬以及细胞增殖。
[0004]2000年Bullard的科研团队克隆纯化出了LARS2蛋白。与LARS1相似， LARS2同样含有特征性的I型AARS基序，以及与其他物种线粒体及细菌 LARS蛋白高度同源的区域。进一步分析LARS2 cDNA编码的蛋白质表明，它含有903个氨基酸，以及一个由前21个氨基酸构成的线粒体信号序列。该蛋白的单体结构即为酶的活性状态。研究发现人类的LARS2同样能够催化大肠埃希菌tRNA形成氨基酰
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tRNA复合物。2005年't Hart发现LARS2 基因可能是糖尿病的易感基因之一。此后研究发现LARS2基因突变与Perrault综合征的听力缺失和卵巢功能早衰，婴幼儿期致死性的多系统功能不全线以及粒体肌病以及相关，体外研究同时发现LARS2基因突变导致酵母的线粒体功能受抑制。但该蛋白的具体的作用及机制目前仍缺乏研究。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对以上问题，提供亮氨酰
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tRNA合成酶2应用。
[0006]专利技术目的通过以下方案实现：亮氨酰
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tRNA合成酶2对肌肉损伤后修复的应用。
[0007]亮氨酰
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tRNA合成酶2对骨骼肌损伤后修复的应用。
[0008]亮氨酰
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tRNA合成酶2通过影响线粒体功能调控损伤骨骼肌的修复的应用。
[0009]亮氨酰
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tRNA合成酶2在缺血损伤骨骼肌修复中的应用。
[0010]亮氨酰
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tRNA合成酶2在成肌细胞分化中的应用。
[0011]亮氨酰
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tRNA合成酶2在线粒体稳定性的维持中的应用。
[0012]优点是：有效促进骨骼肌损伤后修复；LARS2维持线粒体形态的稳定性。
附图说明
[0013]附图1是实施例2
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4中损伤骨骼肌中LARS2的表达水平变化及CANA 对LARS2表达的抑制的视图。
[0014]附图2是实施例2
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4中CANA导致的LARS2抑制影响缺血损伤骨骼肌功能恢复视图。
[0015]附图3是实施例2
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4中CANA导致的LARS2抑制延缓缺血损伤骨骼肌组织学水平修复视图。
[0016]附图4是实施例2
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4中过表达LARS2逆转CANA的抑制作用的视图。
[0017]附图5是实施例5
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7中LARS2在成肌细胞分化过程中的细胞内定位及表达量变化视图。
[0018]附图6是实施例5
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7中LARS2敲减及过表达对成肌细胞分化的影响视图。
[0019]附图7是实施例8
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10中LARS2对细胞线粒体形态的影响视图。
[0020]附图8是实施例8
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10中LARS2敲除抑制线粒体的生物学功能视图。
具体实施方式
[0021]以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明：
[0022]实施例1结合附图1
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8；亮氨酰
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tRNA合成酶2对肌肉损伤后修复的应用。
[0023]亮氨酰
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tRNA合成酶2对骨骼肌损伤后修复的应用。
[0024]亮氨酰
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tRNA合成酶2通过影响线粒体功能调控损伤骨骼肌的修复的应用。
[0025]亮氨酰
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tRNA合成酶2在缺血损伤骨骼肌修复中的应用。
[0026]亮氨酰
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tRNA合成酶2在成肌细胞分化中的应用。
[0027]亮氨酰
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tRNA合成酶2在线粒体稳定性的维持中的应用。
[0028]亮氨酰
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tRNA合成酶2为LARS2。
[0029]实施例2，结合附图1
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4，亮氨酰
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tRNA合成酶2在缺血损伤骨骼肌修复中的应用，
[0030]明确LARS2在缺血损伤骨骼肌修复中的作用；
[0031]1、研究使用能够下调LARS2蛋白的坎格列净或空白对照口服灌胃 C57BL/6小鼠7天，随后结扎右侧股动脉制作下肢缺血模型。继而小鼠继续灌胃坎格列净或空白对照3/7/14天；
[0032]2、小鼠于缺血损伤后的14天麻醉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.亮氨酰
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tRNA合成酶2对肌肉损伤后修复的应用。2.亮氨酰
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tRNA合成酶2对骨骼肌损伤后修复的应用。3.亮氨酰
‑
tRNA合成酶2通过影响线粒体功能调控损伤骨骼肌的修复的应用。...

【专利技术属性】
技术研发人员：林以诺，吕心煌，从晓霞，郦铮铮，南金良，卢星梅，陈骁，王智廷，周日永，
申请(专利权)人：温州医科大学附属第一医院，
类型：发明
国别省市：