TOX3和TIGAR在神經(jīng)干細(xì)胞增殖分化中的作用及機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-06 16:50
神經(jīng)干細(xì)胞(neural stem cells,NSCs)具備自我更新的本領(lǐng)及分化為神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞與少突膠質(zhì)細(xì)胞的潛能。在胚胎腦發(fā)育過程中,NSCs可以通過產(chǎn)生不同類型的神經(jīng)細(xì)胞保證神經(jīng)連接和腦功能的完整性和精確性。胚胎期NSCs發(fā)育異常是造成眾多新生患兒神經(jīng)管畸形、小頭畸形等出生缺陷的直接因素。目前,NSCs發(fā)育異常導(dǎo)致的先天缺陷是人類面臨的最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一,給家庭和社會(huì)帶來了沉重負(fù)擔(dān)。除此之外,NSCs在特定條件和因子誘導(dǎo)下可以定向分化成不同類型神經(jīng)細(xì)胞,這為神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病和神經(jīng)損傷等提供了新的治療策略。因此對(duì)NSCs增殖、分化調(diào)控機(jī)制的研究是揭示臨床上常見中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育缺陷疾病致病機(jī)制的關(guān)鍵,同時(shí)也為一些神經(jīng)障礙疾病的治療提供新思路。本實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期致力于胚胎發(fā)育缺陷疾病模型的建立和致病機(jī)理的研究。前期工作中篩選到含HMG-box結(jié)構(gòu)域的蛋白TOX3,屬于TOX(thymocyte selection-associated HMG-box)家族成員。TOX3 在腦內(nèi)高表達(dá),但現(xiàn)在在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中的作用研究還較少。另外,p53誘導(dǎo)的內(nèi)源性糖酵解抑制因子TIGAR(TP53...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1?TOX3在胚胎發(fā)育時(shí)期大腦皮層的表達(dá)情況
為了系統(tǒng)地分析T0X3在祌經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中的功能及作用,我們構(gòu)建了?TOX3??基因敲除小鼠,通過將T0X3的4號(hào)外顯子剪接到lacZ誘捕元件而破壞T0X3??基因的表達(dá)(圖2A)。提取新生鼠鼠尾DNA進(jìn)行基因型鑒定,并對(duì)T0X3的敲??除效率進(jìn)行檢測(cè)。通過T0X3?C末端特異性抗體的Western?blot分析顯示純合敲??除小鼠中TOX3蛋白顯著下降(圖2B)。qPCR結(jié)果顯示TOX3mRNA也是下降??的(圖2C)。與同窩野生型鼠對(duì)比,T0X3全身敲除小鼠的敲除效率能達(dá)到?80%,??純合敲除小鼠中檢測(cè)到的蛋白可能是由可變剪接引起的亞等位基因效應(yīng)產(chǎn)生的。??39??
通過對(duì)T0X3基因敲除小鼠進(jìn)行表型觀察,發(fā)現(xiàn)TOX3雜合子小鼠能夠存活??并且具有正常體型和生育能力,而純合敲除小鼠在出生后一天至一周內(nèi)死亡。出??生后第1天,敲除鼠的體型變小,體重和腦重減輕,腦外觀變。▓D3A-C)。其??它器官如心臟、肝、肺等未見異常。??B.?Relative?weights?at?P1?C.丨抓??Brain?^l]??Whole?animal?|L?'9^?JlH??圖3?T0X3基因敲除小鼠體重和腦重減輕。(A)?PI天TOX3敲除小鼠和WT小??鼠體型差異。(B)?P1天T0X3敲除小鼠和WT小鼠體重和腦重分析。(C)?P1??天TOX3敲除小鼠和WT小鼠腦外觀大小。n=3。??3.?TOX3基因敲除導(dǎo)致大腦皮層變薄??通過石蠟切片技術(shù)對(duì)P1天新生鼠進(jìn)行冠狀腦切片,HE染色結(jié)果顯示與同??40??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Lysine Acetylation and Deacetylation in Brain Development and Neuropathies[J]. Alicia Tapias,Zhao-Qi Wang. Genomics,Proteomics & Bioinformatics. 2017(01)
本文編號(hào):3268611
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1?TOX3在胚胎發(fā)育時(shí)期大腦皮層的表達(dá)情況
為了系統(tǒng)地分析T0X3在祌經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中的功能及作用,我們構(gòu)建了?TOX3??基因敲除小鼠,通過將T0X3的4號(hào)外顯子剪接到lacZ誘捕元件而破壞T0X3??基因的表達(dá)(圖2A)。提取新生鼠鼠尾DNA進(jìn)行基因型鑒定,并對(duì)T0X3的敲??除效率進(jìn)行檢測(cè)。通過T0X3?C末端特異性抗體的Western?blot分析顯示純合敲??除小鼠中TOX3蛋白顯著下降(圖2B)。qPCR結(jié)果顯示TOX3mRNA也是下降??的(圖2C)。與同窩野生型鼠對(duì)比,T0X3全身敲除小鼠的敲除效率能達(dá)到?80%,??純合敲除小鼠中檢測(cè)到的蛋白可能是由可變剪接引起的亞等位基因效應(yīng)產(chǎn)生的。??39??
通過對(duì)T0X3基因敲除小鼠進(jìn)行表型觀察,發(fā)現(xiàn)TOX3雜合子小鼠能夠存活??并且具有正常體型和生育能力,而純合敲除小鼠在出生后一天至一周內(nèi)死亡。出??生后第1天,敲除鼠的體型變小,體重和腦重減輕,腦外觀變。▓D3A-C)。其??它器官如心臟、肝、肺等未見異常。??B.?Relative?weights?at?P1?C.丨抓??Brain?^l]??Whole?animal?|L?'9^?JlH??圖3?T0X3基因敲除小鼠體重和腦重減輕。(A)?PI天TOX3敲除小鼠和WT小??鼠體型差異。(B)?P1天T0X3敲除小鼠和WT小鼠體重和腦重分析。(C)?P1??天TOX3敲除小鼠和WT小鼠腦外觀大小。n=3。??3.?TOX3基因敲除導(dǎo)致大腦皮層變薄??通過石蠟切片技術(shù)對(duì)P1天新生鼠進(jìn)行冠狀腦切片,HE染色結(jié)果顯示與同??40??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Lysine Acetylation and Deacetylation in Brain Development and Neuropathies[J]. Alicia Tapias,Zhao-Qi Wang. Genomics,Proteomics & Bioinformatics. 2017(01)
本文編號(hào):3268611
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