.肽链延长因子eEF1A-1和eEF1A-2在小鼠神经元中的表达特征

研究2种肽链延长因子(eEF1A-1,eEF1A-2)在不同发育阶段的小鼠神经元中的表达特征,探 讨其调控机制.应用Western印迹和组织免疫荧光技术分析两蛋白质在不同基因型小鼠(n =10)神经细胞中的表达水平和分布.结果表明,在胚胎期和幼龄期的野生型小鼠神经元胞 质中,eEF1A-1呈高水平表达并随发育而下降,于出生后26 d时停止表达;而eEF1A-2蛋白于出生后7 d开始表达并呈上调趋势,出生后20 d时达到最高水平,其后一直保持稳定表达,2种肽链延长因子在野生型小鼠神经元中的表达随发育而呈相反变化.eEF1A_2基因突变小鼠无eEF1A-2蛋白,eEF1A_1蛋白的表达模式与野生型小鼠基本类似,但出生后26 d时仍有微量表达.2种肽链延长因子在野生型小鼠发育阶段的表达水平变化受内在机制调控,不直接受各自表达水平的影响;eEF1A_2蛋白与神经元生理功能的维持有密切关系.     

Bmal1对小鼠胚胎期皮层神经元放射状迁移和轴突投射的影响

大脑皮层的发育是脑结构形成与功能建立的重要基础,在此过程中,皮层神经元放射状迁移及胼胝体区的轴突投射是必不可少的关键环节,该环节受基因转录的调控,但相关的分子机制目前仍不明确。转录因子BMAL1 (brain and muscle Arnt-like protein1)是体内重要的生物钟节律因子之一,最新研究发现其还参与调节海马神经祖细胞增殖,提示其与神经发育存在潜在的相关性。为明确Bmal1基因在大脑皮层发育中的具体作用,本研究首先通过RT-PCR和Real-timePCR检测Bmal1基因在神经系统中的表达情况。结果表明,Bmal1基因在神经系统中表达丰富,并且在发育期的大脑内呈现特定的表达规律:在胚胎后期和出生后早期脑内表达水平相对较高,以出生后第3 d为高峰。进一步通过联合使用小鼠子宫内胚胎电转和RNAi干扰方法敲减脑内神经元中Bmal1的表达水平,结果发现胚胎期皮层神经元的放射状迁移发生了延迟,延迟程度与RNAi的敲减效率呈正相关,存在一定的基因剂量-效应关系。进一步观察发现,在胚胎期脑内神经元中降低Bmal1表达水平以后,胼胝体轴突向对侧大脑半球的投射也出现了明显的缺陷。上述研究结果表明,BMAL1是大脑皮层神经元的放射状迁移以及轴突投射发育过程中的一个重要的调控分子,为从转录因子角度深入理解大脑皮层发育的分子调节机制和寻找调控靶点提供了新的线索。     

生长休止蛋白7在大鼠小脑皮质发育过程中的动态表达

目的研究生长休止蛋白7(Gas7)在大鼠小脑皮质不同发育时期的动态表达。方法采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测Gas7mRNA在大鼠小脑皮质不同发育时期的表达;免疫组织化学方法观察Gas7蛋白在大鼠小脑皮质不同发育时期的表达和分布。结果 RT-PCR结果:Gas7mRNA在大鼠小脑皮质发育时期的表达呈现先增强后减弱的趋势,高峰出现在生后第21d(P21)。免疫组化实验结果:在胚胎第18.5d(E18.5)和E20.5仅Purkinje细胞层有Gas7免疫阳性产物分布;出生当天(P0)外颗粒层出现Gas7阳性神经纤维,Purkinje细胞层出现形态不规则的Gas7免疫阳性细胞;P7外颗粒层和Purkinje细胞层免疫反应增强,内颗粒层出现一些散在的Gas7强阳性细胞,胞体较小,突起清晰可见;P14小脑皮质4层均有Gas7阳性表达;P21小脑皮质3层Gas7免疫阳性反应较P14增强(P0.01);Adult(2月龄)较P21免疫反应减弱(P0.01)。结论 Gas7在大鼠小脑皮质发育过程中的动态表达呈现出时空特异性,提示Gas7基因在大鼠小脑皮质发育过程中可能起着重要的调控作用。     

Mtss1抗体制备及小脑中不同亚型磷酸化水平的检测

肿瘤转移抑制蛋白(Metastasis suppressor1,Mtss1),又名肿瘤转移消失蛋白(Missing in metastasis,MIM)在小脑神经元发育中受到调控,依次表达两种亚型:包含Src磷酸化位点的广泛表达亚型;含Src磷酸化位点片段经RNA剪接去除的神经元特异亚型.为检测这两种Mtss1亚型的酪氨酸磷酸化水平是否因Src磷酸化位点的去除存在明显区别,制备了灵敏度较高并可特异性沉淀外源和内源表达的Mtss1的兔多克隆抗体,对发育时期与成年大鼠小脑内源Mtss1酪氨酸磷酸化水平进行检测,发现成年后的Mtss1与出生后发育时期的Mtss1均发生明显的酪氨酸磷酸化,表明剪接去除包含有Src磷酸化位点中的神经元特异亚型中,还有其他的酪氨酸残基被磷酸化,提示其他酪氨酸磷酸化激酶信号通路对Mtss1神经元亚型的调控作用.     

成对框基因2蛋白在C57BL/6J小鼠脑发育进程中的表达

目的 研究正常C57BL/6J小鼠脑发育进程中的组织形态学变化以及成对框基因2(Pax2)蛋白在胚胎期和出生后脑组织中的表达规律。方法 取C57BL/6J小鼠胚胎期11.5 d、13.5 d、15.5 d的胎鼠头部和胚胎期17.5 d、出生后0 d、7 d、14 d和30 d小鼠的全脑组织进行石蜡包埋,连续矢状位切片后进行HE染色和免疫组织化学染色。结果 胚胎期11.5d可见小鼠完整的5个脑泡结构,15.5 d大脑皮质出现5层结构,小脑皮质外颗粒层明显可见。出生后各脑区按照时空顺序继续发育,到P30大脑皮质和小脑皮质均发育成熟出现典型的结构特征。Pax2蛋白在脑组织中的表达主要定位于细胞核和神经纤维上,在胚胎期的表达主要集中在脑桥延髓部位且呈弥漫性表达,E13.5达到高峰,出生后在脑桥延髓的表达逐渐减弱,但在小脑中的表达较胚胎期增强;E13.5时在小脑内开始少量表达,P7时达到高峰,P14后表达量逐渐降低;Pax2蛋白在外颗粒层中于E17.5时开始表达,出生后主要在内颗粒层和髓质中强烈表达,到P30时表达减弱,仅分布在内颗粒层中。结论 小鼠脑发育在一定的时空顺序下,经历了一个复杂的过程...     

GAP-43，Netrin-1，Collapsin-1和Neuropilin-1在出生后小鼠小脑中的动态表达

GAP-43,netrin-1,collapsin-1和neuropilin-1被认为在成网络分布的神经联系中发挥重要的作用．在年幼的啮齿类动物中,小脑包含5种不同的集中分布层：白质、内颗粒细胞层(IGL)、浦肯野氏细胞层(PCL)、分子层(ML)和外颗粒细胞层(EGL)．与浦肯野氏神经元在出生前产生这一点不同的是,EGL中的细胞在出生后产生,它们接受从前脑olivary核团发出的攀援纤维的主要神经投射,以及从内颗粒细胞发出的平行纤维的神经投射．这些神经投射主要在出生后的前3个星期内建立,同时还有浦肯野氏细胞的发育和成熟．而GAP-43,netrin-1,collapsin-1和neuropilin-1在出生后小脑发育的潜在作用仍然不清楚．为了更加清楚地探讨上述问题,检验了GAP-43,netrin-1,collapsin-1和neuropilin-1的mRNA与蛋白质在出生后5,10,20天和成年小鼠小脑中的表达情况．研究结果显示,这4种分子在小鼠出生后的小脑中有不同的时间和空间表达形式,这些结果与出生后发育和成年期间的轴突发生、延伸以及突触形成都有关联．通过免疫组织化学双标染色,发现小鼠出生后10天的小脑中,GAP-43阳性的浦肯野氏细胞也显示netrin-1或collapsin-1阳性,并且collapsin-1阳性的细胞也对 netrin-1 阳性．上述研究结果证明这4种分子可能参与了小脑的出生后发育．     

nov基因的表达与脑的种系发育分化平行相关

用地高辛标记的cRNA探针原位杂交组织化学方法研究了鲢、鸡、牛、犬和猫脑肾母细胞瘤过度表达是基因阳性神经元的比较发育。结果显示,低等脊椎动物鲢脑仅有少量nov mRNA阳性神经元,分布于延髓的迷走神经背核、三叉神经背核、丘脑前核、丘脑后核、下丘脑背侧核、下丘脑外侧核。鸡脑阳性神经元除广泛分布于脑干外,小脑、丘脑的多数核闭、下丘脑的背侧核、腹侧核和后核以及大脑纹状体等多数脑区也有一定分布。哺乳动物牛、犬和猛脑中nov mRNA阳性神经元广泛分布,在脑干、小脑、间脑和大脑都检测到强烈阳性信号。以上结果表明,在众低等脊椎动物到高等脊椎动物的进化过程中nov基因的表达也从低级中枢向高级中枢扩展,提示该基因的表达与脑的种系发育、脑功能的分化平行相关。     

肿瘤转移抑制蛋白MTss1shRNA慢病毒载体的构建与鉴定

肿瘤转移抑制蛋白MTss1在小脑浦肯野神经元发育中表达受到调控,然而功能并不清楚.拟通过RNAi的方法降低内源MTss1的表达,为MTss1在神经元中的功能研究建立基础.针对小鼠MTss1基因(Mtss1)的mRNA序列,设计合成三对shRNA序列,克隆到pSuper-Retro-Puro质粒中,瞬间转染GFP-Mts...     

小脑电刺激对家鸽乙酰胆碱酯酶活力的影响

选用成年健康家鸽,对小脑进行连续电刺激后,分别抽取家鸽外周血清及全脑测定乙酰胆碱酯酶活力变化,以探讨鸟类小脑刺激与乙酰胆碱酯酶活力变化之间的相关性.结果 表明:在刺激小脑皮层后,家鸽外周血清中乙酰胆碱酯酶活力显著上升(P＜0.05);而在刺激小脑皮层后,脑组织中乙酰胆碱酯酶活力显著降低(P＜0.05).推测电刺激引起外周组织乙酰胆碱释放,从而引起肌肉强直,血清中胆碱酯酶的活力升高.而电刺激小脑使抑制性神经元功能兴奋,脑中胆碱能神经元功能减弱,乙酰胆碱的释放减少,脑组织中胆碱酯酶的活力降低.     

生长休止蛋白7在大鼠小脑皮质中的免疫细胞化学研究

目的探讨生长休止特定蛋白7(Gas7)在大鼠小脑中的表达定位。方法应用Gas7抗血清,对大鼠小脑组织切片进行免疫组织化学染色。结果在小脑皮质分子层可见大量的Gas7阳性神经纤维;蒲氏细胞层中,Gas7主要表达在神经元胞膜和部分胞质处;颗粒层中可见Gas7阳性神经纤维。结论Gas7主要在小脑神经元的定位特征可能与Gas7促进神经元和神经突起发育的调节功能有关。