硫酸肝素蛋白多醣(Heparan sulfate proteoglycan , HSPG

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人類珍珠素蛋白多醣第五片段之結構分析及其對於 背根神經結細胞神經纖維生長之影響

細胞外間質中的基底膜 (Basement membrane) 常扮演著維持細胞型態與細胞附著及生長支 (scaffold) 的功用,主要由第四型膠原蛋白 (type IV collagen) 、層粘蛋白( Laminin )、

硫酸肝素蛋白多醣(Heparan sulfate proteoglycan , HSPG) ( 例如: Perlecan 及 Agrin) 、 內肌動蛋白( Entaction )、 Nidogen 所組成。這些分子也被證實與多種細胞貼附有關。而 本研究所要探討的是基底膜中的主成分之一 - 珍珠素 (Perlecan) ,屬硫酸肝素蛋白多醣的一 種,是一種蛋白多醣(Proteoglycan) ,由一條核蛋白 (core protein) 與 2-3 條硫酸肝素 (Hepa ran sulfate , HS) 黏多醣鏈 (Glycosaminoglycan , GAG) 所組成。胚胎分化時期若缺乏 Pe rlecan 時會造成腦部細胞的異位。腦部受到損傷時,會大量被星狀膠細胞所表現,且不只表 現於血管壁週遭還表現於非血管的位置,推測 Perlecan 可促進神經纖維生長,並進一步促 進修復機制的啟動。本研究以基因重組技術 (recombinant DNA technology) 合成類 Perleca n domain V 蛋白當做基質,用以培養背根神經結細胞 (Dorsal root ganglion , DRG) ,再外 GAG 中的硫化軟骨膠 (Chondroitin sulfate) 或硫酸肝素 (Heparan sulfate) ,探討其對背 根神經結細胞神經纖維生長能力的影響,以期能釐清 Perlecan 在中樞神經系統受傷後可能 扮演的角色。此外我們以旋光儀 (Circular dichroism , CD) 分析基因重組之人類 Perlecan d omain V 的構型,藉以探討不同製備條件下,其構型及功能差異,以評估其作為未來神經組 織修復之生物醫學材料之潛力。

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Structural Analysis and Biological Roles of Human Perlecan Domain V on Neurite Outgrowth in Dorsal Root Ganglion

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