帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究工具
帕金森?。?/span>PD）是最常見的一種神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,，全球大概有1000萬位患者，其主要癥狀是運動功能障礙,。隨著人口老齡化問題的加劇,，帕金森病、阿爾茨海默?。ˋD）等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病率呈現(xiàn)上升態(tài)勢,，但其發(fā)病機制和分子標志物仍不清楚，因而對PD的早期診斷和尋求有效的治療方法,，仍有待于科學(xué)家們的進一步研究和發(fā)現(xiàn),。
雖然，目前帕金森病等神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機制尚不清楚,，但據(jù)已有的研究發(fā)現(xiàn),，PD患者的腦黑質(zhì)和紋狀體中多巴胺神經(jīng)元發(fā)生退行性改變，主要分子機制包括線粒體功能障礙,、基因突變,、蛋白清除通道發(fā)生缺陷等導(dǎo)致的蛋白聚集、并形成路易小體（Lewy bodies）,，其中與此關(guān)系最密切的是Tau 蛋白和突觸核蛋白,。本文將聚焦目前研究帕金森病的研究工具。
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分子伴侶的檢測
熱休克蛋白（HSPs）是在從細菌到哺乳動物中廣泛存在的一類熱應(yīng)激蛋白質(zhì)。許多熱休克蛋白具有分子伴侶活性,，可以防止蛋白聚集,，對抗正常的細胞死亡，從而調(diào)節(jié)細胞的生存和死亡的平衡,。而PD患者腦組織中HSPs的功能障礙可能引起錯誤折疊蛋白的聚集,，最終導(dǎo)致神經(jīng)細胞死亡。
表1.熱門HSP抗體推薦
蛋白聚集指標的檢測
α-突觸核蛋白是路易小體的主要組分,，目前其為PD晚期的重要指標,。突觸核蛋白參與錯誤折疊蛋白的聚集，從而引起多巴胺能神經(jīng)元路易小體的形成,，最終導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元的變性,、缺失,。
此外，線粒體功能缺陷和氧化應(yīng)激也可通過影響細胞自噬和內(nèi)吞作用中溶酶體的蛋白降解功能,，從而參與神經(jīng)元中路易小體的形成,。
表2.熱門帕金森靶標抗體推薦
Tau蛋白的檢測
Tau蛋白是微管相關(guān)蛋白家族的成員之一，其主要功能是參與微管的穩(wěn)定,、與膜的結(jié)合和軸突的轉(zhuǎn)運,。病理情況下（如PD或AD），Tau蛋白由于異常過度磷酸化而導(dǎo)致錯誤折疊蛋白的聚集,，從而破壞神經(jīng)元和軸突轉(zhuǎn)運,。和突觸核蛋白一樣，Tau蛋白參與路易小體的形成,，因此科學(xué)家們也從分子水平研究PD患者腦組織中α-突觸核蛋白和Tau蛋白之間的相互作用,。
表3.熱門Tau抗體推薦
Tau蛋白和微管細胞骨架之間的關(guān)系
微管由微管蛋白及微管相關(guān)蛋白組成，而Tau蛋白是含量最高的微管相關(guān)蛋白,。正常腦中Tau蛋白的細胞功能是與微管蛋白結(jié)合促進其聚合形成微管,；與形成的微管結(jié)合，維持微管穩(wěn)定性,，降低微管蛋白分子的解離,，并誘導(dǎo)微管成束。最新的研究發(fā)現(xiàn),，Tau蛋白的聚集和遷移與細胞間連接通道Tunneling nanotubes 有關(guān)，參與細胞間的聯(lián)系,，其中一種是細胞骨架和微管的主要成分,。因此tau蛋白與微管骨架蛋白之間的關(guān)系也是研究PD分子機制的一個方向。
表4.熱門微管相關(guān)抗體推薦
Invitrogen神經(jīng)抗體驗證方法
通常我們會選擇“合適的模型"對抗體特異性驗證,，考慮因素包括目標蛋白的表達譜和陰陽性對照,，細胞株和原代細胞是驗證抗體的模型。一般的細胞株往往來源于癌細胞譬如Hela細胞,，但神經(jīng)細胞瘤非常難以獲取,，故大多數(shù)情況下神經(jīng)抗體缺乏 “合適的模型"驗證特異性。
為了克服這些挑戰(zhàn)并驗證我們的神經(jīng)元特異性抗體,，賽默飛的研發(fā)科學(xué)家使用胚胎干細胞或誘導(dǎo)多能干細胞誘導(dǎo)不同類型的神經(jīng)元細胞,，這些模型被用于抗體驗證，保證抗體的特異性和性能,。而經(jīng)過靶點特異性驗證和應(yīng)用驗證的抗體帶有高級驗證
標識,，是我們的推薦。圖1展示了iPSC誘導(dǎo)分化后,，OTX2,、Nestin和Sox10抗體特異性地表征這些分化細胞的類型,。
圖1. B表示OTX2抗體（貨號：MA5-15855）檢測iPSC分化的神經(jīng)上皮細胞，D表示Nestin抗體（貨號：MA1-110）檢測iPSC分化的神經(jīng)干細胞,，F(xiàn)表示Sox10抗體（貨號：703439）檢測iPSC分化的施旺細胞,。A,C,E分別為未分化iPSC對照組。
胚胎干細胞(ESCs)也可以用來產(chǎn)生許多不同的細胞類型,。我們的科學(xué)家利用H9來源的ESCs制備神經(jīng)干細胞(NSCs),，進一步分化為神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細胞。然后使用Nestin,、SOX2,、β- III微管蛋白、MAP2和GFAP抗體來驗證 (圖2),。圖2中抗體的特異性染色表明它們具有靶點特異性,。
圖2. 人ESCs向神經(jīng)干細胞分化，用Nestin抗體（A,，貨號：MA1-110）和SOX2（B,，貨號：MA1-014）抗體分別檢測標記物。神經(jīng)干細胞分化成神經(jīng)元,，用β-微管蛋白抗體（C,， 貨號：32-2600）和MAP2抗體（D，131500 ）分別檢測標記物,；神經(jīng)干細胞向星形膠質(zhì)細胞分化,，用GFAP抗體（E，貨號：MA5-12023）檢測標記物,。
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