發(fā)布時間：2020-12-06 10:35

　　在人類疾病中,神經(jīng)系統(tǒng)性疾病的發(fā)生越來越頻繁,而絕大多數(shù)疾病的致病機制尚不清楚,加上治療手段有限,這導(dǎo)致患者及其家庭深受痛苦,因此,對于基礎(chǔ)研究領(lǐng)域而言,可以利用模式生物構(gòu)建與人類疾病相關(guān)的實驗?zāi)Ｐ?同時結(jié)合分子生物學(xué)的手段來研究某些神經(jīng)發(fā)育相關(guān)因子的生物學(xué)功能或探討相關(guān)疾病的致病機理,這將對臨床上神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷和治療具有重要參考價值。斑馬魚憑借胚胎透明、體外受精和體外發(fā)育等優(yōu)勢,深受研究者的喜愛,日益成為了神經(jīng)生物學(xué)及相關(guān)疾病研究等領(lǐng)域的一種理想模式動物。基因編輯技術(shù)的迅猛發(fā)展與應(yīng)用,CRISPR/Cas9技術(shù)也應(yīng)運而生,國內(nèi)外利用CRISPR/Cas9技術(shù)和模式動物斑馬魚進行神經(jīng)系統(tǒng)疾病模型相關(guān)研究,取得了重要進展,同時促進了神經(jīng)系統(tǒng)研究領(lǐng)域的發(fā)展。PP2C蛋白磷酸酶是一類金屬依賴性磷酸酶家族,PPM1G作為該家族成員之一,除了包含與該家族成員相同的部分結(jié)構(gòu)域外,在該蛋白序列的第138至157氨基酸殘基包含一個高度保守的特異結(jié)構(gòu)域,即酸性結(jié)構(gòu)域（Acidic Domain,AD）。也有研究表明,小鼠Ppm1g基因的敲除導(dǎo)致敲除鼠出現(xiàn)了神經(jīng)發(fā)育異常的突變表型;但對于PPM1G蛋白... 

【文章來源】：湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

斑馬魚胚胎神經(jīng)胚層早期發(fā)育模式

斑馬魚PPM1G蛋白AD結(jié)構(gòu)域敲除實驗?zāi)Ｐ偷慕⒓跋嚓P(guān)生物學(xué)功能初步分析5圖1-2CRISPR/Cas9技術(shù)原理圖（引自李君，遺傳，2013）1.5PPM1G的研究現(xiàn)狀PP2C（ProteinPhosphatase2C,PP2C）是一類金屬依賴性磷酸酶家族，PP2C家族成員包含PP2Cα、PP2Cβ和PP2Cγ（又稱PPM1G）。PPM1G（ProteinPhosphatase,Mg2+/Mn2+Dependent,1G）與PP2Cα和PP2Cβ序列較保守，且其具有一個特異的酸性結(jié)構(gòu)域（AcidicDomian，AD），這是PPM1G別于其PP2C家族成員所特有的一個結(jié)構(gòu)域，同時有關(guān)該結(jié)構(gòu)域在生物體內(nèi)的功能尚未有文獻報道[55]。斑馬魚Ppm1g蛋白的編碼基因ppm1g位于斑馬魚13號染色體上，具有10個外顯子，mRNA全長1488bp，編碼496氨基酸。其中，Ppm1g-AD結(jié)構(gòu)域編碼序列位于第5個外顯子，包含60bp，編碼20個氨基酸。在斑馬魚中，F(xiàn)oster等人對ppm1g的表達進行了分析，如圖1-3所示，研究發(fā)現(xiàn)ppm1g主要在大腦，脊髓，眼睛和鰓弓等位置高表達；隨后，F(xiàn)oster等人通過MO技術(shù)敲低斑馬魚ppm1g基因的表達，導(dǎo)致斑馬魚出現(xiàn)了中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常、頭部較小且中腦充氣不足等突變表型。與此同時，研究者通過CRISPR/Cas9技術(shù)構(gòu)建鼠Ppm1g敲除品系，發(fā)現(xiàn)敲除鼠中出現(xiàn)了顱面缺陷、神經(jīng)管閉合失敗等突變表型[56]。在體外HeLa細胞中，通過siRNA來干擾細胞內(nèi)ppm1g的表達，檢測到細胞內(nèi)不僅出現(xiàn)了PPM1G蛋白量大量減少，同時細胞的增殖速率下降了約三倍。此外，研究者發(fā)現(xiàn)PPM1G蛋白磷酸酶能夠使細胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑p27發(fā)生去磷酸化作用，以此來調(diào)控細胞周期的進展[57]。通過免疫共沉淀實驗，研究者發(fā)現(xiàn)PPM1G蛋白能夠結(jié)合組蛋白H2A和H2B，但缺失酸性結(jié)構(gòu)域AD后卻無法與之結(jié)合；同時，對于磷酸化的組蛋白H2A和H2B，

ppm1g表達分析

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2901229