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Parkin（PARK2）与常染色体隐性遗传的家族性帕金森病相关，Parkin蛋白分子量为52kD，主要分布在细胞质中，是一种E3泛素连接酶，可以保护对细胞毒性的各种应激，并且在帕金森病的保护中起重要作用。β-synP123H突变体能够在细胞中形成溶酶体样包涵体，从而导致自噬性细胞退化。国内外对Parkin介导的线粒体自噬有诸多报道，但是对于Parkin在β-synP123H诱导的突触核蛋白病理变化过程中对蛋白的降解、细胞的自噬和存活所起到的作用和机制并不清楚。这项研究中，我们探讨Parkin及其突变体在β-synP123H诱导的突触核蛋白病理变化过程中的作用，有助于澄清帕金森病突触核蛋白病理变化过程的发病机制，为帕金森病的治疗和预防提供新的理论依据。本实验首先通过PCR构建带有HA标签的Parkin野生型（ParkinWT）和两步PCR构建带有HA标签的Parkin突变体R42P、T240R、R275W、C441R的真核表达质粒，通过双酶切和测序确定序列的正确性，通过Western Blot的方法确定质粒能够在真核细胞上表达；通过细胞爬片和免疫荧光技术了解野生型和突变型Parkin在细胞内的分布特征；通过WST-1和LDH的测定来了解和分析野生型和突变型的Parkin本身对于细胞的存活的影响以及对细胞产生的毒性。发现野生型Parkin弥散分布于细胞胞浆内，而突变型Parkin在细胞的胞浆内细胞核周围呈小颗粒状的包涵体存在，Parkin突变体具有细胞毒性。其次，构建并筛选出稳定表达Parkin野生型和突变型R42P、T240R、R275W、C441R的Hela细胞株，在稳定表达Parkin的细胞株上，运用免疫荧光双标记的方法，研究Parkin及其突变体对线粒体的影响。我们发现突变型Parkin导致线粒体的聚集和片段化，FCCP处理细胞导致线粒体去极化，ParkinWT能够被募集到去极化的线粒体上，但是Parkin突变体丧失了这一功能。最后，在稳定表达Parkin野生型和突变型T240R的Hela细胞株上，瞬时转染pCEP4，β-syn野生型（β-synWT）和β-synP123H，分别通过Parkin和β-syn，Parkin和LC3以及β-syn和p62的免疫荧光双标记实验，LC3和β-syn的Western Blot实验，研究ParkinWT和ParkinT240R对自噬和β-synP123H的作用，发现ParkinWT能够促进β-synP123H通过自噬溶酶体途径降解，减缓β-synP123H在细胞内的累积，起到保护细胞的作用，Parkin突变体的作用与ParkinWT的作用相反。在稳定表达β-synP123H的293T细胞上瞬时转染pTRE2hyg、Parkin野生型和四种突变体后，检测Atg5、Beclin-1的水平和mTOR通路上的mTOR、p70S6K、4E-BP1的磷酸化水平也验证了这一点。结论：野生型和突变型Parkin在细胞内的分布特征不同，Parkin突变体具有细胞毒性，能够使线粒体片段化和聚集，而且不能被募集到去极化的线粒体上，诱导细胞退化；野生型Parkin通过调控mTOR通路调节自噬，促使β-synP123H进入自噬小体和溶酶体内降解，起到保护细胞的作用，Parkin突变体抑制β-synP123H蛋白降解，促进β-synP123H蛋白的累积，增强路易体痴呆相关的神经退化。