猪肝可溶性蛋白、膜蛋白分离与水解研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

比利时时间11月11日国际糖尿病联合会(idf)在布鲁塞尔举行的世界糖尿病日中公布了关于糖尿病的新数据：(1)2015年糖尿病医疗保健支出总额为6730亿美元，预计至2040年增长至8020亿美元。(2)糖尿病死亡率大于艾滋病、结核病和疟疾死亡率的总和，大约每6秒就有1个糖尿病患者死亡。

idf指出，目前全球有4.15亿糖尿病成年患者，3.18亿人存在患糖尿病的风险。idf预计至2040年每十个人中将有一人患糖尿病。据以色列idv2015年公布的数据，75%的糖尿病患者生活在发展中国家，其中中国已成为全球范围糖尿病增长最快的地区并且成为世界糖尿病第一大国。可以说，糖尿病在中国乃至全球已成燃眉之急。

糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或胰岛素受体信号转导通路异常，或两者兼有引起。胰岛素受体信号转导通路异常包括受体前通路异常（胰岛素抗体形成、胰岛素降解加速、胰岛素拮抗激素作用等）、受体水平异常（胰岛素受体基因突变或缺失、受体与胰岛素亲和性下降、受体降解加速等）和受体后异常（胰岛素受体底物、酪氨酸激酶、葡萄糖转运子等异常）。胰岛素是糖尿病最终治疗药物，胰岛素作用于胰岛素受体后，通过某些机制激活β亚单位上的酪氨酸，使其磷酸化，此种磷酸化可经加入atp和mn2 而得到加强。β亚单位插入膜内的区域中存在13个酪氨酸残基，至少有5个（1146、1150、1316和1322）酪氨酸残基磷酸化，并导致胞质内酪氨酸激酶活性上升，胰岛素受体底物1的酪氨酸磷酸化，sh2的特定氨基酸序列与胰岛素受体底物1上磷酸化酪氨酸相结合，磷脂酰肌醇-3-激酶被激活，促使葡萄糖转运子4向细胞膜转位及葡萄糖被摄取。酪氨酸磷酸化后继之引起乙酰coa羟化酶、核糖体s6和map2激酶上的丝氨酸和苏氨酸的磷酸化，最终出现胰岛素效应。但是，部分糖尿病患者出现胰岛素抗性。胰岛素抗性是指各种原因使胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降，机体代偿性的分泌过多胰岛素产生高胰岛素血症，以维持血糖的稳定。一个具有正常代谢的人，胰岛素是在进食后由胰腺内的胰岛β-细胞分泌的，它传递信号给体内的胰岛素感应组织（例如肌肉与脂肪），使细胞膜表面产生葡萄糖转运子4型（glut4）吸收葡萄糖来降低血糖含量到一个正常值（大约5 mmol/l，或90 mg/dl）。但是在一个胰岛素抗性的人体内，正常水平的胰岛素无法激发诱导肌肉和脂肪细胞吸收葡萄糖的信号。为了对此进行补偿，胰岛素抗性个体的胰腺释放大量的胰岛素，以使足够的细胞被激发来吸收葡萄糖。但是这易导致餐后高血糖症，此时胰腺β-细胞无法产生足够的胰岛素来保持正常血糖水平，胰岛素抗性发展为彻底的二型糖尿病。通常认为，胰岛素抗性与受体水平异常和受体后异常密切相关。因此，研究胰岛素、胰岛素受体以及胰岛素受体底物的结构对于了解糖尿病发生发展并解决糖尿病有重要意义。

2. 研究的基本内容与方案

1.建立分离获取肝组织膜蛋白的方法，并获得肝组织膜蛋白。

2.建立水解肝组织膜蛋白的方法，以及初步分离方法，并获得小肽库。

3.建立分离获取肝组织胞浆蛋白的方法，并获得肝组织胞浆蛋白。

3. 研究计划与安排

第1-2周：调研阅读资料，准备开题。第3周：开题，准备实验用品。第4-14周：实验，中间穿插资料重新检索、撰写论文等。第15周：撰写毕业论文，答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

2. 张弘，乔志松，冯佑民. 胰岛素受体的配体结合结构域的克隆与表达，生物化学与生物物理学报，2000,32(6):627-632

3. 岳俊杰，梁龙，王月兰等. 胰岛素受体胞外区三维结构的模建及结构功能关系，生物技术通讯，2002，13（1），30-33

4. 张巍，杜丽，王凤阳等. 胰岛素受体底物 ph 结构域相互作用蛋白结构和功能研究进展，生物技术通讯，2009，20（2），270-272