阿尔茨海默症(AD)是一种进行性神经退行性疾病,是老年人中引起痴呆的主要疾病。硒酸钠对三转基因AD模型小鼠(3?Tg-AD)的干预作用和机制,已有多篇文献报道。但它们均采用常规实验技术和方法来研究硒对AD的作用效果,其作用机制的研究仅局限于调控传统的AD病理特征蛋白的变化及信号通路。采用翻译组技术联合质谱多反应监测方法研究硒酸钠对AD的作用机制和靶标,尚无报道。与传统转录组对总mRNA进行测序不同,翻译组是对核糖体上正在翻译的mRNA进行测序,因此其测序的mRNA与表达的蛋白或多肽是对应的。与蛋白质组技术所识别的差异表达蛋白相比较,翻译组的优势在于发现那些表达量极低的差异蛋白,从而为寻找疾病特异性的生物标志物或发现药物作用的特异性靶点提供新方法。在对翻译组所识别的差异表达蛋白进行验证时,常规免疫印迹或ELISA等方法,往往受限于已有的抗体和试剂盒,采用质谱多反应监测(MRM)技术无须抗体订购和大量的操作实验,可以一次进行几十、上百个肽段的检测,具有高通量、自动化、不受抗体有无制约等优势。本论文将翻译组技术应用于研究硒酸钠对3?Tg-AD小鼠皮层的作用通路及调控。对翻译组测序发现的差异表达mRNA,选取其中差异表达显著的mRNA所编码的蛋白进行MRM检测,以验证硒酸钠作用后的差异表达蛋白及其调控通路和生物功能。在开展动物实验之前,首先采用细胞实验筛选了两种硒化合物的促生长作用,结果表明:与环糊精、硒代环糊精相比,硒酸钠能显著提高细胞生长活力。因此,采用硒酸钠进行动物实验。借鉴前期课题组实验结果,本课题选用3μM硒酸钠饮用水对3?Tg-AD小鼠进行补硒,从3月龄小鼠喂硒到6月龄,取其脑部皮层组织进行翻译组测序和MRM验证。翻译组测序结果显示:相比于AD组小鼠(AD),补硒组小鼠(AD+Se)皮层差异表达的mRNA有65个(其中32个下调,33个上调)。这些差异表达的mRNA所对应的蛋白包括辅酶Q还原酶脱氢酶1α亚基、细胞色素C氧化酶亚基7A、39S核糖体蛋白L53、活性氧调节因子1等。采用KEGG pathway、GO等程序进行富集分析,发现这些差异表达蛋白主要集中在线粒体电子传递链和核糖体构成上。利用质谱多反应监测技术对36个靶标肽段进行检测。发现AD组相对于WT组有溶质载体家族6神经递质转运蛋白、己糖激酶1、细胞色素C等7个蛋白含量显著性提高。AD组相对于AD+Se有己糖激酶1、周期蛋白依赖性激酶5、蛋白激酶δ等5个蛋白含量显著性提高。补充硒酸钠后3?Tg-AD小鼠氧化还原水平降低,NADH脱氢酶、细胞周期蛋白激酶5等蛋白表达水平下降且趋向于野生对照组小鼠所处水平。说明硒酸钠通过保护线粒体的氧化呼吸链功能和核糖体的蛋白翻译功能实现对AD的干预治疗作用。本研究为将硒酸钠开发为抗AD药物提供了基础数据。