骨骼肌热休克蛋白保护作用及机制研究_基础医学

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扉页

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前言

热休克蛋白 (heat shock proteins，HSPs)，是机体细胞遭受一些理化因素刺激后高效表达的一组蛋白质，因最先发现于果蝇唾液腺的热应激反应中而得

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引言

随着竞技体育的发展，骨骼肌运动机能在运动训练中越来越受到人们的重视，提高骨骼肌机能和促进训练后的机能恢复一直是体育科学始终在探讨的重要课题。 1962年Rito

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1 研究目的和内容

为了阐明热休克蛋白对骨骼肌运动性损伤的保护作用和机制，本研究分别采用预热应激和适应性离心训练的方式诱导热休克蛋白内源性表达升高，采用生物力学、分子生物学、免疫组

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2 研究假设

(1) 预热应激可以减轻骨骼肌离心运动损伤，对损伤后骨骼肌机能的恢复有促进作用，这种保护作用与热休克蛋白内源性的表达升高有关。(https://www.daow

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绪论

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1 概述

热休克蛋白 (HSPs)，又称为“应激蛋白”。是当热，病原体，细胞因子和理化有害因素刺激伤害生物细胞时，激活热休克蛋白基因而编码合成的一类生物进化上最保守的蛋白

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2 骨骼肌热休克蛋白家族

有很多种HSPs能在骨骼肌内表达[1]，这些HSPs从8k Da到110k Da按分子量和功能可以分为几个家族 (见表1)。在应激状态下骨骼肌细胞合成的热休克蛋

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3 热休克蛋白产生机制

当环境温度高于细胞生长温度2～8℃时，细胞内HSPs基因转录迅速增加，其他蛋白基因的转录降低，接着HSPm RNA选择性转录，HSPs在细胞内迅速选择性地积聚。

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4 骨骼肌热休克蛋白改变的意义

因为应激反应代表了一个基本的细胞防御机制，所以学者们都赞同这种反应的重要性。应激蛋白HSPs不仅是反映肌肉应激的指标，而且在肌肉损伤和疾病过程中发挥保护作用。

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第一部分预热应激诱导热休克蛋白表达对骨骼肌离心运动损伤的保护作用研究

热应激 (约高于正常生长温度5℃) 能快速上调热休克蛋白的合成，热休克蛋白是热休克反应的结果[1][2]。实验表明，经过热休克后，生物机体对再次热休克或其他应激

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1 实验材料与方法

1.1 实验动物与分组 1．1．1 实验动物健康雄性Wistar大鼠，体重300～360g，购自北京维通利华实验动物技术有限公司，国家标准啮齿类动物饲料，分笼

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2 实验结果

2.1 大鼠热应激后一般情况观察大鼠热应激后即刻神态自然，嘴鼻湿润，眼睛有神，动作相对迟缓; 恢复24h后发现眼睛有神，活泼好动，皮毛光亮，动作迅速，与对照组

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3 分析与讨论

目前的研究发现可以概括为: 骨骼肌热应激预处理诱导HSP70和αB-crystallin蛋白表达升高，对骨骼肌一次性大强度离心运动损伤具有保护作用。一次性热应激

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4 结论

(1) 热应激诱导大鼠腓肠肌热休克蛋白HSP70和αB-crystallin蛋白表达显著升高;(https://www.daowen.com) (2) 预热应激

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第二部分热休克蛋白在热应激预适应中的表达及保护作用机制研究

第一部分研究表明，热应激预适应对骨骼肌具有保护作用，这种保护作用与热休克蛋白的表达相关。在心肌的研究中有的学者认为[1]HSP70和αB-晶状体蛋白的保护作用可

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1 实验材料与方法

1.1 实验动物与分组同第一部分。 1.2 测试样本的采集与处理 (1) 用于冷冻切片的样本采集: 大鼠称重后，颈椎脱位法处死，取血后小心剪取约(3×3×5)

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2 实验结果

2.1 热应激对αB-crystallin基因表达的影响见表11和图12，在显微镜下观察原位杂交图片发现αB-crystallin m RNA在安静状态有低水

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3 分析与讨论

3.1 热应激诱导热休克蛋白基因表达和蛋白表达与保护作用机制目前的研究表明，热应激后恢复过程中αB-晶状体蛋白m RNA出现快速、高水平的表达，恢复24h后仍

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4 结论

(1) 热应激明显增加了αB-crystallin m RNA的表达，热应激能够从转录和翻译水平增强αB-crystallin的表达，为其在骨骼肌预适应中参与保

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第三部分 αB-晶体蛋白在适应性离心训练中的表达与保护作用

离心运动可使肌肉损伤，产生延迟性肌肉酸痛，离心方式的运动训练使肌原纤维、骨架蛋白和细胞膜更加具有抵抗力，使肌肉产生适应。研究表明在其他的细胞类型小热休克蛋白具有

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1 实验材料与方法

1.1 实验动物与分组雄性Wistar大鼠，体重300～360g，购自北京维通过利华实验动物技术有限公司，国家标准啮齿类动物饲料，分笼饲养，自由饮食，室温17

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2 实验结果

2.1 适应性训练过程中大鼠体重的变化在适应性训练过程中，训练组大鼠体重显著低于安静对照组 (见表13)。其中训练3周组显著低于3周对照组，P＜0．05;训练

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3 分析与讨论

3.1 αB-crystallin对骨架蛋白desmin损伤具有保护作用如图26所示，MC．Dalakas研究表明在骨骼肌和心肌肌细胞αB-crystalli

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4 结论

(1) 6周的间歇性离心运动训练使腓肠肌αB-crystallin有一个200%的增加，骨架蛋白desmin也有增强的趋势，进行大强度离心运动后骨架蛋白desm

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总结与展望

本文利用温和热应激以及间歇性离心训练的方式刺激大鼠骨骼肌，使骨骼肌热休克蛋白表达升高，然后分别观察这种升高对离心运动损伤后骨骼肌的保护作用，研究发现: (1)

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附录缩略语中英文对照表

Abbreviations and Acromyms 续表

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《骨骼肌热休克蛋白保护作用及机制研究》简介

扉页

目录

前言

引言

1 研究目的和内容

2 研究假设

绪论

1 概述

2 骨骼肌热休克蛋白家族

3 热休克蛋白产生机制

4 骨骼肌热休克蛋白改变的意义

第一部分预热应激诱导热休克蛋白表达对骨骼肌离心运动损伤的保护作用研究

1 实验材料与方法

2 实验结果

3 分析与讨论

4 结论

第二部分热休克蛋白在热应激预适应中的表达及保护作用机制研究

1 实验材料与方法

2 实验结果

3 分析与讨论

4 结论

第三部分 αB-晶体蛋白在适应性离心训练中的表达与保护作用

1 实验材料与方法

2 实验结果

3 分析与讨论

4 结论

总结与展望

附录缩略语中英文对照表