本文選題：端腦 + 膽堿能神經(jīng)元��； 參考：《吉林大學(xué)》2006年碩士論文

【摘要】：膽堿能神經(jīng)元參與機(jī)體學(xué)習(xí)、記憶和運(yùn)動(dòng)等功能。廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)脊髓、腦干、大腦皮質(zhì)及基底神經(jīng)核內(nèi)。生物體內(nèi)的多種行為功能紊亂均涉及到膽堿能系統(tǒng)病變。因此,認(rèn)識(shí)和了解膽堿能神經(jīng)元的發(fā)生發(fā)育規(guī)律是攻克這些相關(guān)疾病的基礎(chǔ)。近年來(lái),對(duì)端腦發(fā)育的研究無(wú)論是細(xì)胞水平還是分子水平均有很大進(jìn)展,但是對(duì)于膽堿能神經(jīng)元發(fā)生發(fā)育機(jī)制的研究知之甚少。 前期工作證實(shí)在神經(jīng)元發(fā)生期,端腦腦室區(qū)放射狀膠質(zhì)細(xì)胞(Radial glia)是膽堿能神經(jīng)元的祖細(xì)胞。膽堿能神經(jīng)元的標(biāo)志性蛋白是乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶(ChAT),在小鼠胚胎12天ChAT開(kāi)始表達(dá)。2000年IgnacioLópez-Coviella等在SCIENCE雜志中報(bào)道了低濃度BMP9在體內(nèi)和體外均可直接作用于E14小鼠端腦ChAT反應(yīng)細(xì)胞,上調(diào)乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶的表達(dá),提示BMPs可以誘導(dǎo)膽堿能神經(jīng)元的發(fā)生。我們認(rèn)為BMPs作為細(xì)胞外信息分子與細(xì)胞內(nèi)同源域轉(zhuǎn)錄因子基因共同調(diào)控端腦 神經(jīng)元的分化,決定神經(jīng)前體細(xì)胞命運(yùn)。根據(jù)資料分析,控制膽堿能神經(jīng)元發(fā)生的主要同源域轉(zhuǎn)錄因子可能是ISL-1,因?yàn)镮SL-1表達(dá)于發(fā)育中的膽堿能神經(jīng)元內(nèi),維持發(fā)育中膽堿能神經(jīng)元表型。此外ISL-1與特定DNA序列的結(jié)合位點(diǎn)存在于ChAT基因座啟動(dòng)子區(qū)內(nèi)。因此,ISL1可能是與BMPs誘導(dǎo)膽堿能表型相關(guān)的同源域轉(zhuǎn)錄因子, BMPs可能于ISL-1共同作用進(jìn)而誘導(dǎo)放射狀膠質(zhì)細(xì)胞向膽堿能神經(jīng)元分化。為了證明此假設(shè),本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)E12、E14、E18大鼠胚胎端腦細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)觀察,改變培養(yǎng)液中BMP4濃度,并采用RT-PCR技術(shù),以確定BMP4對(duì)端腦細(xì)胞的影響及膽堿能前體細(xì)胞ISL-1 mRNA表達(dá)是否隨之發(fā)生變化。細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果顯示,BMP4對(duì)E14、E18大鼠端腦體外培養(yǎng)細(xì)胞均有促進(jìn)其聚集成團(tuán)以及促使細(xì)胞團(tuán)之間伸出突起的作用。RT-PCR檢測(cè)顯示: 20ng/ml BMP4使細(xì)胞中ISL-1 mRNA表達(dá)量有明顯增加, 40ng/ml BMP4使細(xì)胞中ISL-1 mRNA表達(dá)量減少,提示ISL-1可能是與BMPs共同誘導(dǎo)膽堿能表型的主要同源域轉(zhuǎn)錄因子。
[Abstract]:Cholinergic neurons are involved in learning, memory and motor functions.Widely distributed in the central nervous system spinal cord, brain stem, cerebral cortex and basal nucleus.A variety of behavioral disorders in organisms are associated with cholinergic system lesions.Therefore, understanding and understanding the occurrence and development of cholinergic neurons is the basis of these diseases.In recent years, much progress has been made in the study of telencephalon development, both at cellular and molecular levels, but little is known about the mechanism of cholinergic neuron development.It was confirmed that radiative glia was the progenitor of cholinergic neurons during neuronogenesis.The iconic protein of cholinergic neurons is acetylcholine transferase (acetylcholine transferase) ChATA, which is expressed at the 12th day of mouse embryo. In 2000, IgnacioL 貿(mào) pez-Coviella et al reported in the SCIENCE journal that low concentration of BMP9 could directly act on ChAT response cells of the terminal brain of E14 mice, both in vivo and in vitro.Upregulation of acetylcholine transferase expression suggests that BMPs can induce cholinergic neurons.We believe that BMPs acts as an extracellular pheromone and an intracellular homologous domain transcription factor gene to regulate the telencephalon.The differentiation of neurons determines the fate of neural precursor cells.According to the data analysis, the main homologous transcription factor of cholinergic neurons is probably ISL-1, because ISL-1 is expressed in developing cholinergic neurons and maintains the phenotype of developing cholinergic neurons.In addition, the binding sites of ISL-1 to specific DNA sequences are located in the promoter region of ChAT locus.Therefore, ISL1 may be a homologous domain transcription factor associated with BMPs induced cholinergic phenotype, and BMPs may interact with ISL-1 to induce radiative glial cells to differentiate into cholinergic neurons.In order to prove this hypothesis, the BMP4 concentration in the culture medium was changed by in vitro culture of E12E14E18 rat embryonic brain cells, and RT-PCR technique was used.To determine the effect of BMP4 on the terminal brain cells and whether the expression of ISL-1 mRNA in cholinergic precursor cells changes with it.The results of cell culture showed that BMP4 could promote the aggregation and protruding of endencephalon of E14 / E18 rat in vitro. RT-PCR showed that 20ng/ml BMP4 increased the expression of ISL-1 mRNA and 40ng/ml.BMP4 reduced the expression of ISL-1 mRNA in cells.These results suggest that ISL-1 may be a major homologous domain transcription factor co-inducing cholinergic phenotype with BMPs.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：R329

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本文編號(hào)：1741307