神经元限制性沉默因子对人胰岛素基因转录调控作用的研究

为了研究神经元限制性沉默因子(NRSF)调控神经元及胰岛细胞中神经特异性基因的表达,进一步寻找胰岛细胞中可能存在的其他NRSF调控基因.先用生物信息学手段对相关基因进行了分析.筛选及序列比对发现,人胰岛素核心启动子区有一段与NRSE相似的序列,提示,它可能受NRSF调控.构建了含NRSF基因的慢病毒载体,将其稳定转染于INS-1细胞.构建了3种荧光素酶报告载体:含有人胰岛素启动子-荧光素酶(hInsP-LUC)的慢病毒载体,pGL3-Basic载体和含有2拷贝NRSE样基序-荧光素酶(NRSE-LUC)的报告载体.利用稳定转染及瞬时转染实验观察NRSF对报告载体中荧光素酶活性的影响.利用电泳迁移率变动分析实验观察NRSE样基序与NRSF蛋白的结合情况,并通过竞争结合实验、引入特异性抗体实验证实探针与蛋白质结合的特异性.RT-PCR检测证实,感染空病毒的INS-1细胞不表达NRSF,感染含目的基因慢病毒的INS-1细胞能表达NRSF.将含有hInsP-LUC的慢病毒载体稳定转染于上述2种细胞,荧光素酶活性分析结果显示,NRSF的过表达能明显降低胰岛素启动子的活性.瞬时转染hInsP-LUC报告系统于上述2种细胞,结果也显示NRSF能明显抑制胰岛素启动子-荧光素酶的活性.将含有NRSE-LUC的报告载体瞬时转染于上述2种细胞,结果表明过表达NRSF的INS-1细胞组的荧光素酶相对值比对照组有明显下降.电泳迁移率变动分析实验进一步证实,此NRSE样序列可以与NRSF蛋白特异结合,这种特异结合可以被标准的NRSE序列所竞争.结果表明,人胰岛素启动子中含有NRSE样序列,该序列通过与NRSF蛋白结合从而抑制人胰岛素启动子的转录活性.这一研究工作有助于进一步了解NRSF在胰岛细胞中的调控作用.     

白介素-6对NMDA诱导的小脑神经元放电活动的抑制作用及其机制

目的：观察白介素-6（IL-6）对N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）激发的神经元放电活动的影响及其可能的作用机制。方法：用含IL-6、NMDA和JAK抑制剂ACA90的人工脑脊液（ACSF）灌流小脑脑片,利用离体脑片神经元单位放电细胞外记录技术,记录药物对小脑间位核神经元放电的影响。用Western blot法测定间位核神经元NMDA受体亚单位1（NRI）的磷酸化水平。结果：单独用12．5μmol／L和25μmol／LNMDA灌流,神经元放电频率均较基础放电频率增加;用不同浓度IL-6（50,100,200μg／ml）联合NMDA作用后,神经尤的放电频率出现浓度依赖性地降低;AG490可部分阻断IL-6对NMDA兴奋神经元放电的抑制作用。与单独NMDA处理组比较,用IL-6联合NMDA处理神经元后,神经元的NR1磷酸化水平出现浓度依赖性地降低。AG490可阻断IL-6所致的神经元NR1磷酸化水平的降低。结论：IL-6可抑制NMDA激发的小脑间位核神经元的放电兴奋活动;并同时下调神经元的NR1磷酸化水平。     

人神经元素3基因重组逆转录病毒表达载体的构建及其包装细胞株的建立

为构建表达人神经元素3基因(neurogenin 3,ngn3)的重组逆转录病毒载体,建立稳定表达ngn3的包装细胞株,本研究以流产人胎儿胰腺组织为材料,通过RT-PCR方法克隆出人ngn3基因,将其连接到pMD18-T载体上并测序,结果表明,测序得到的基因序列与发表的人ngn3基因序列(GenBank Accession No.BC126468)完全一致。将EcoRI和HpaI双酶切后的基因片段构建到pMSCV-neo逆转录病毒载体中,酶切鉴定结果表明,pMSCV-ngn3重组逆转录病毒载体构建成功。脂质体法将pMSCV-ngn3重组载体导入PT67包装细胞,G418筛选后,对得到的细胞株进行RT-PCR和免疫组化检测,结果显示,该细胞株在mRNA水平和蛋白水平均稳定表达Ngn3;收集该细胞株的培养上清液,进行RT-PCR检测及电镜观察,结果表明,该细胞株将导入的重组逆转录病毒载体pMSCV-ngn3包装成了具有感染性的病毒颗粒,并将其释放到了培养上清液中。以上结果表明PT67-ngn3包装细胞株建立成功。该细胞株的成功建立,为下一步将ngn3基因应用于提高人胎儿胰腺祖细胞诱导分化效率方面的研究奠定了基础。     

鸣禽发声学习行为的神经生物学机制

鸣禽发声学习的控制系统主要由一条直接神经通路和一条辅助神经通路组成,由前脑控制发声学习的最高中枢ＨＶＣ、旁嗅叶的Ｘ区和巨细胞核外侧部（ｌＭＡＮ）组成的辅助通路,对鸟类发声学习行为的发育和调制具有重要作用。发声控制系统中神经元类型、数量及再生与更替、神经组构及其重组、神经介质和受体的分布等差异,决定了鸣禽在发声学习行为表现的差异以及性双态性。本文对近年鸟类控制发声学习行煌神经生物学机制的进展作了较为     

幼小蝙蝠下丘神经元的听反应特性

实验在出生6—8天的8只幼龄鲁氏菊头蝠(Rhinolophus rouxi)上进行。使用玻璃微电极记录中脑下丘听神经元对超声信号的反应。共观察了162个听单位,它们对超声反应的最佳频率分布范围为25.8—60.9千赫,多数集中在43.0—47.0千赫。反应的潜伏期在6.0—38.0毫秒,平均为15.4±5.2毫秒。反应的最低阈值在25—84dB,平均为69.8±10.3dB.这些神经元对超声刺激的调谐曲线都较宽阔,故Q10-dB值都较小。当微电极由下丘表面垂直下插时,所记录到的神经元的最佳频率与记录深度之间不存在相关关系,即没有音调筑构现象。听神经元的这些特性与同种成年动物构成显著差异。     

雌激素对多巴胺能神经元功能调节作用的研究进展

帕金森病（Parkinson‘s disease,PD)是中枢神经系统多巴胺（Dopamine,DA) 能神经元退行性疾病,其发病率具有明显的性别差异。性腺类固醇激素,尤其是雌激素,可在垂体、下丘脑、中脑边缘系统和黑质－纹状体（nigrostriatal,NS)系统等水平影响DA能神经递质系统的功能。而且,雌激素的使用剂量和时间的不同,可影响DA能神经元的活性。本文就雌激素与DA的关系及PD发病具有性别差异方面的新近进展作简要概述。     

胚胎干细胞移植治疗帕金森病

胚胎干细胞起源于植入前胚胎的内细胞团(inner cell mass,ICM),能够在体外进行增殖并能分化成三个胚层的所有细胞类型.如果能有效地将胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)诱导分化为特定的细胞类型,ES细胞将成为细胞替代治疗中供体细胞的一个理想来源,从而可以应用于帕金森病(Parkinson's disease,PD)、糖尿病、心脓死等的退行性病变疾病的治疗.近年来,将ES细胞来源的多巴胺能神经元用于PD治疗的研究越来越广泛.现对这些研究中有关基因表达调控、实验研究进展、临床应用以及所遇到的问题作一综述.虽然这些研究还没能最终大面积应用于临床.但为PD的治疗提供了一个广阔的应用前景.     

成年鸟类中枢神经系统的可塑性

近年的研究表明，神经元再生能够发生在高等脊椎动物鸟类的成体脑中。再生神经元前体细胞产生于端脑的室带区，在室带区星状胶质细胞长纤维的引导下能定向迁移到端脑的不同脑区并在那里分化成神经元。推测新生神经元的产生与鸟类的鸣啭、学习和记忆等功能有关。     

瘦素对小鼠脑缺血/再灌注损伤神经元凋亡的影响

目的：研究Leptin在脑缺血性损伤神经元凋亡中的作用及其机制。方法：将75只雄性昆明小鼠完全随机分成3组,即假手术组、缺血/再灌注模型组、Leptin干预组;通过大脑中动脉栓塞（MCAO）复制小鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型,Leptin干预组在缺血0 min腹腔注射Leptin（1μg/g体重）,TUNEL染色检测神经元凋亡,RT-PCR检测凋亡相关基因bcl-2和caspase-3 mRNA表达,免疫组化凋亡相关基因bcl-2和caspase-3蛋白水平的表达。结果：模型组脑缺血中心区神经元以坏死为主,与假手术组相比,其半影区神经元凋亡数量显著增多、促凋亡基因cas-pase-3和抑凋亡基因bcl-2的mRNA和蛋白表达水平均显著升高（P<0.01）;与模型组比较,Leptin干预组半影区凋亡神经元数量显著减少、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平显著降低（P<0.01）,抑凋亡基因bcl-2 mRNA和蛋白表达水平显著升高（P<0.01）。结论：Leptin能够通过上调抑凋亡基因bcl-2表达,下调促凋亡基因caspase-3表达抑制神经元凋亡,在脑缺血性损伤中发挥神经保护作用。