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Aβ蛋白和许多神经退行性疾病的发病机理有关,研究学者在阿尔兹海黙症病人的大脑老年斑上发现了聚集的Aβ蛋白,Aβ蛋白的聚集对阿尔兹海黙症的发病有着重要的影响。在活体生物细胞中,Aβ(1-40)的生理学浓度(10~-88 M)远远低于其临界聚集浓度(17.5μM-100μM),然而在病理条件下,Aβ却在低于自聚集浓度的条件下发生聚集。因此,生物体内很有可能存在某种机理或某种元素可以降低Aβ在聚集过程中所需的能量垒,进而促进Aβ纤维化。糖脂GM1是神经细胞的一种成分,被很多学者认为和Aβ的聚集有关。研究学者在阿尔兹海黙症患者的脑中检测到Aβ-GM1的混合物,表明两者的结合物很有可能是引发Aβ聚集的种子,同时也有人提出了脂质膜上的GM1团簇对Aβ的聚集有着至关重要的作用。然而现在的研究并未对GM1团簇如何引发Aβ聚集进行原位高分辨的观察,因而表明Aβ如何在GM1团簇上聚集,将会帮助我们更为深入的了解蛋白纤维化的分子机制,促进阿尔兹海黙症病理的研究。本论文旨在观察GM1团簇对Aβ蛋白纤维化的诱导作用,因此研究Aβ纤维化的关键是构建GM1簇。GM1簇通常形成于支撑脂质双层膜(Supporting Lipid Bilayer,SLBs)上,而SLBs又通过脂质体展膜制得。因此本文中,我们系统的研究了脂质体的制备、SLBs的制备、SLBs上GM1簇的构建,最后观察Aβ蛋白纤维化。研究结果如下:1.超声法和挤出法联合更利于得到粒径小且均一的脂质体,脂质体溶液组分中鞘磷脂(Sphingomyelin,SM)和胆固醇(Cholesterol,Chol)质量比2:1、水浴温度/挤出温度60℃、缓冲液PBS用量5 ml时得到的脂质体粒径较小且均一;2.采用脂质体直接融合的技术制备SLBs,SM比二棕榈磷脂酰胆碱(Dipalmitoylphosphatidylcholine,DPPC)更易制备出结构均一的双层膜,在SM/Chol体系中,当SM浓度为0.08 mg/ml,Chol含量为33%时,得到SLBs更加均匀平整;3.向SM/Chol体系中加入GM1,成功的制备了含有GM1簇的SLBs,GM1簇的模量为1.084 Mpa;当SM/Chol/GM1体系中GM1的含量为5%时,制备出的GM1簇数量可观且分布均匀,并且GM1簇是不断发生动态变化的;4.向SM/Chol/GM1体系中加入Aβ(1-40),观察到Aβ的纤维化现象;纳米力学性能表明,Aβ纤维和GM1簇的模量相等;单分子荧光追踪验证了GM1簇对Aβ纤维化的诱导作用;AFM观察发现Aβ的纤维化只发生在有GM1簇的区域,且以GM1簇为联结位点生长。Aβ的纤维化与孵育时间,GM1簇的密度相关,SLBs的面积也会间接的影响Aβ的纤维化。本文通过原子力显微镜,在液相环境下对糖脂GM1簇诱导Aβ蛋白纤维化进行了原位高分辨的观察,通过这样的研究我们能够直观的表征Aβ蛋白在糖脂簇上形成纤维的方式,这有助于我们从分子机制上更近一步的了解阿尔兹海黙症的发病机理,为阿尔兹海黙症的治疗提供更多的可能。