本文關(guān)鍵詞： 鉛 突觸傳遞 H3K27me3 synapsin1 CDK5　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：背景和目的:食源性鉛中毒事件越來越受到人們的廣泛關(guān)注。大量的研究表明,鉛可導(dǎo)致大腦的神經(jīng)系統(tǒng)的損傷,進(jìn)而影響學(xué)習(xí)記憶和認(rèn)知能力,其中對發(fā)育期兒童的損傷尤為明顯。突觸神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞是維持大腦神經(jīng)活動正常工作的基礎(chǔ),但是鉛對發(fā)育期的神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞的影響及其機(jī)理尚不明確。因此,本課題旨在研究“慢性鉛暴露對原代海馬神經(jīng)元突觸傳遞的影響及可能機(jī)理研究”。方法:1.以Sprague-Dawley(SD)新生大鼠(出生24h以內(nèi))為模型,取海馬CA1組織進(jìn)行離體培養(yǎng),在第三天時加入5μM的醋酸鉛進(jìn)行慢性鉛暴露處理。在第14天時,利用電生理膜片鉗技術(shù),記錄突觸后微小電流(mEPSC和mIPSC),以評價慢性鉛暴露對興奮性突觸傳遞和抑制性突觸傳遞的影響。2.整體動物實(shí)驗(yàn)以SD母鼠為研究模型,250 ppm醋酸鉛在SD大鼠孕期進(jìn)行暴露至幼鼠出生30天。利用透射電鏡觀察CA1組織突觸前膜囊泡分布;Q-PCR檢測SNARE單體syntaxin1a、SNAP-25、VAMP2的m RNA表達(dá)量;Western Blot檢測了SNARE復(fù)合體的蛋白表達(dá)量;電生理記錄PPR。另一方面,為了闡明慢性鉛暴露對突觸傳遞影響的可能機(jī)理,以離體培養(yǎng)的原代海馬神經(jīng)元為模型,5μM的鉛暴露3至14天。1.用Western Blot檢測H3K27me3的蛋白含量,以及synapsin1和synapsin1的磷酸化水平。2.染色質(zhì)免疫共沉淀技術(shù)檢測檢測H3K27me3與synapsin1的互作能力。3.Q-PCR檢測H3K27me3下游調(diào)控基因synapsin1、synapsin2、synaptotagmin6以及CDK5的m RNA的表達(dá)量。4.電生理膜片鉗技術(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證慢性鉛暴露導(dǎo)致的遞質(zhì)釋放的抑制是否有CDK5的參與。結(jié)果:(1)慢性鉛暴露顯著降低了原代海馬神經(jīng)元m EPSC和m IPSC的頻率,但是對m EPSC和m IPSC的幅度無顯著變化。(2)透射電鏡的結(jié)果顯示慢性鉛暴露使突觸前膜的囊泡在突觸前膜的分布更加的彌散;Q-PCR結(jié)果表明慢性鉛暴露導(dǎo)致了SNAP-25和VAMP2的m RNA顯著下降,syntaxin1a的m RNA的含量顯著上升;但是Western Blot的結(jié)果顯示,SNARE復(fù)合體的蛋白含量不變。電生理結(jié)果顯示慢性鉛暴露使得囊泡的釋放能力降低。(3)慢性鉛暴露導(dǎo)致H3K27me3的蛋白含量顯著下降,通過基因芯片技術(shù)篩選出與囊泡釋放相關(guān)的基因,Q-PCR結(jié)果顯示慢性鉛暴露顯著降低了synapsin1的m RNA水平,但synapsin2的水平顯著上升。Chip實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示慢性鉛暴露組中H3K27me3與synapsin1的結(jié)合能力上升。(4)慢性鉛暴露顯著降低了synapsin1的第553位色氨酸位點(diǎn)的磷酸化水平,對synapsin1的總蛋白含量沒有變化。慢性鉛暴露顯著提高了synapsin1磷酸化位點(diǎn)的上游CDK5的m RNA的表達(dá)量。結(jié)論:(1)慢性鉛暴露抑制了原代海馬神經(jīng)元興奮性和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,但是沒有改變突觸后膜的電流強(qiáng)度。(2)慢性鉛暴露改變了突觸前膜囊泡的分布,并且抑制了突觸前膜囊泡的釋放能力。(3)慢性鉛暴露通過提高CDK5的表達(dá)量導(dǎo)致synapsin1的第553位色氨酸位點(diǎn)的磷酸化進(jìn)而抑制神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。
[Abstract]:Background and objective: people pay more and more attention to foodborne lead poisoning. A large number of studies have shown that lead can lead to the damage of the nervous system of the brain, thus affecting learning, memory and cognitive ability. The transmission of synaptic neurotransmitters is the basis of maintaining the normal work of brain nerve activity. However, the effect of lead on the transmission of neurotransmitters at the developmental stage and its mechanism are not clear. The purpose of this study was to study the effect of chronic lead exposure on synaptic transmission in primary hippocampal neurons and its possible mechanism. Within 24 hours of birth. The hippocampal CA1 tissue was cultured in vitro and treated with 5 渭 M lead acetate on the third day. On the 14th day, electrophysiological patch clamp technique was used. To evaluate the effects of chronic lead exposure on excitatory synaptic transmission and inhibitory synaptic transmission. 250 ppm lead acetate was exposed to SD rats during pregnancy to 30 days after birth. The distribution of presynaptic vesicles in CA1 tissues was observed by transmission electron microscope. Q-PCR was used to detect the m RNA expression of SNARE monomer SNAP-25 VAMP2. The protein expression of SNARE complex was detected by Western Blot. On the other hand, in order to elucidate the possible mechanism of the effect of chronic lead exposure on synaptic transmission, the primary hippocampal neurons in vitro were used as the model. The protein content of H3K27me3 was detected by Western Blot. The phosphorylation level of synapsin1 and synapsin1. 2. Chromatin immunoprecipitation assay was used to detect the interaction between H3K27me3 and synapsin1. Q-PCR was used to detect the downstream regulation gene synapsin1 of H3K27me3. Synapsin2. Synaptotagmin6 and CDK5 m. RNA expression. 4. Electrophysiological patch clamp technique to further verify whether CDK5 is involved in the inhibition of transmitter release induced by chronic lead exposure. 1) chronic lead exposure significantly reduced the frequency of m EPSC and m IPSC in primary hippocampal neurons. But the amplitude of m EPSC and m IPSC did not change significantly. The results of transmission electron microscope showed that chronic lead exposure made the vesicles of presynaptic membrane more diffuse in the presynaptic membrane. Q-PCR results showed that chronic lead exposure resulted in a significant decrease of m RNA in SNAP-25 and VAMP2. The content of m RNA in syntaxin 1a was significantly increased. But the result of Western Blot shows. The electrophysiological results showed that chronic lead exposure decreased the release ability of vesicles.) chronic lead exposure resulted in a significant decrease in the protein content of H3K27me3. The results of Q-PCR showed that chronic lead exposure significantly reduced the level of m RNA in synapsin1. But the level of synapsin2 increased significantly. The results of Chip experiment showed that the binding ability of H3K27me3 to synapsin1 in chronic lead exposure group was increased. Chronic lead exposure significantly reduced the phosphorylation level of tryptophan site 553 in synapsin1. Chronic lead exposure significantly increased the expression of m RNA in CDK5 upstream of synapsin1 phosphorylation site. Chronic lead exposure inhibited the release of excitatory and inhibitory neurotransmitters from primary hippocampal neurons. However, chronic lead exposure did not change the current intensity of postsynaptic membranes.) chronic lead exposure changed the distribution of presynaptic vesicles. And inhibited the release ability of presynaptic vesicles. Chronic lead exposure inhibits the release of neurotransmitters by increasing the expression of CDK5 resulting in phosphorylation of the 553rd tryptophan site in synapsin1.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R595.2

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙亞玲,郝炳華;電池廠工人鉛暴露與貧血無關(guān)[J];國外醫(yī)學(xué)(醫(yī)學(xué)地理分冊);2000年02期

2 劉倩琦,陳榮華,秦銳;亞急性低劑量鉛暴露對大鼠細(xì)胞免疫功能的影響[J];衛(wèi)生研究;2000年06期

3 彭珊茁,魏明至,胡元,張春生,楊曉霞;鉛暴露工人尿液γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶測定[J];中國工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志;2001年05期

4 付大干,李華強(qiáng);鉛暴露對神經(jīng)元可塑性的影響及其機(jī)制[J];中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;2001年05期

5 孫鸝,趙正言;鉛暴露對機(jī)體免疫功能的影響[J];浙江預(yù)防醫(yī)學(xué);2001年06期

6 樊福成;出生前鉛暴露的研究[J];國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生學(xué)分冊);2002年02期

7 雷榮輝;發(fā)育期鉛暴露影響學(xué)習(xí)和記憶機(jī)制的研究進(jìn)展[J];中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志;2003年01期

8 李興祥,李永華,王五一,楊林生;鉛暴露與健康風(fēng)險研究之回顧與展望[J];廣東微量元素科學(xué);2004年11期

9 高明奇,陳航,周彬,張?zhí)毂?孫黎光,金心;慢性鉛暴露小鼠海馬細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)[J];中國公共衛(wèi)生;2005年06期

10 任慧敏,王金達(dá),張學(xué)林,王春梅;沈陽市兒童環(huán)境鉛暴露評價[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2005年09期

相關(guān)會議論文 前10條

1 郝漢舟;陳同斌;吳基良;雷梅;田輝;祖文普;;武漢市兒童多途徑鉛暴露風(fēng)險評估[A];科技引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)、支撐跨越發(fā)展——第六屆湖北科技論壇論文集萃[C];2011年

2 孔祥英;楊龍;劉力建;;鋅對宮內(nèi)外鉛暴露大鼠發(fā)育腦的保護(hù)作用[A];中國營養(yǎng)學(xué)會第八次全國營養(yǎng)學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2000年

3 劉偉;廖偉棠;楊輝;徐錫金;霍霞;;電子垃圾拆解區(qū)鉛暴露兒童的行為問題調(diào)查[A];廣東省環(huán)境誘變劑學(xué)會、廣東省預(yù)防醫(yī)學(xué)會衛(wèi)生毒理專業(yè)委員會2010年學(xué)術(shù)會議資料匯編[C];2010年

4 劉新秦;鄭剛;沈?qū)W鋒;駱文靜;陳景元;;補(bǔ)鐵對慢性鉛暴露導(dǎo)致的聽力損傷及血迷路屏障破壞的保護(hù)作用[A];中國毒理學(xué)會第六屆全國毒理學(xué)大會論文摘要[C];2013年

5 趙正言;竺智偉;董桂娟;;低水平鉛暴露對仔鼠的神經(jīng)毒理研究[A];新世紀(jì)預(yù)防醫(yī)學(xué)面臨的挑戰(zhàn)——中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會首屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2002年

6 張建彬;蔡同建;駱文靜;陳景元;趙芳;姚婷;凈錦飛;戴鵬;;自噬在慢性鉛暴露誘導(dǎo)的大鼠學(xué)習(xí)記憶能力降低的作用研究[A];中國毒理學(xué)會第三屆中青年學(xué)者科技論壇暨2011年全國前列腺藥理毒理學(xué)研討會論文集[C];2011年

7 ;鉛暴露對鈣的生物利用率及骨骼形成影響的研究[A];中國營養(yǎng)學(xué)會營養(yǎng)科研基金項(xiàng)目論文匯編之一[C];2006年

8 張艷淑;楊輝;閆立成;姚林;李清釗;鄭偉;;銅穩(wěn)態(tài)失調(diào)在鉛暴露導(dǎo)致大鼠損傷中的作用[A];中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會自由基預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會2012年夏季學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

9 陳景元;;環(huán)境鉛暴露致腦發(fā)育損傷的機(jī)制[A];中國毒理學(xué)會第六屆全國毒理學(xué)大會論文摘要[C];2013年

10 任鐵玲;胡前勝;傅洪軍;董勝璋;;宮內(nèi)低水平鉛暴露對大鼠神經(jīng)行為發(fā)育的影響研究[A];中國毒理學(xué)會——第一屆全國中青年學(xué)者科技論壇論文（摘要）集[C];2004年

相關(guān)重要報紙文章 前4條

1 本報記者 曹俊;鉛暴露威脅兒童健康[N];中國環(huán)境報;2013年

2 記者 張巍巍;鉛暴露可損害人體認(rèn)知能力[N];科技日報;2009年

3 中國優(yōu)生優(yōu)育協(xié)會婦女、兒童鈣代謝研究專題委員會研究員韓秀菊;鈣可抵抗兒童鉛中毒 （中）[N];中國醫(yī)藥報;2002年

4 李敏麗;鉛——有害兒童健康[N];農(nóng)村醫(yī)藥報（漢）;2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉芳麗;生命早期鉛暴露在阿爾茨海默病樣變進(jìn)程中的作用及分子機(jī)制[D];鄭州大學(xué);2014年

2 顏丹;不同途徑鉛暴露對大鼠海馬錐體神經(jīng)元興奮性及鈉通道的影響[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

3 王波;低水平環(huán)境鉛暴露對孕婦及子代早期發(fā)育影響的隊列研究[D];復(fù)旦大學(xué);2008年

4 王齊;基于流行病學(xué)調(diào)查的人群環(huán)境鉛暴露健康風(fēng)險評估研究[D];華中科技大學(xué);2010年

5 曹秀菁;發(fā)育期鉛暴露對大鼠學(xué)習(xí)記憶功能的損傷及藥物和行為的干預(yù)[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

6 常薇;POU蛋白與鉛致神經(jīng)后期發(fā)育毒作用關(guān)系的研究[D];華中科技大學(xué);2006年

7 胡雪琴;鉛暴露對骨骼形成的影響及其機(jī)理研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2007年

8 尹潔;大鼠孕期低水平鉛暴露對子代學(xué)習(xí)記憶能力的影響及其機(jī)理的研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2008年

9 侯偉健;細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶與蛋白激酶C信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及即早基因表達(dá)在鉛暴露小鼠記憶功能改變中的作用[D];中國醫(yī)科大學(xué);2002年

10 黃輝;發(fā)育早期鉛暴露致食蟹猴阿爾茨海默病樣作用及其對表觀遺傳修飾的影響[D];鄭州大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 康蓓佩;miR-34b/VAMP2通路在鉛暴露影響突觸囊泡形成中的作用及機(jī)制研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2015年

2 高晶;膜鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在生長發(fā)育期鉛暴露致仔鼠鐵穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)驗(yàn)研究[D];華北理工大學(xué);2015年

3 尹鏡雯;D-絲氨酸在鉛暴露致大鼠神經(jīng)損傷中的實(shí)驗(yàn)研究[D];華北理工大學(xué);2015年

4 劉豐羽;BPA與鉛暴露對雄性仔鼠行為及海馬中谷氨酸受體表達(dá)的影響[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

5 黎硯書;長期鉛暴露導(dǎo)致大鼠神經(jīng)退行性改變研究[D];南昌大學(xué);2013年

6 李浩哲;孕期母體鉛暴露對仔鼠海馬組織Calsyntenin-1表達(dá)的影響[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

7 劉新秦;基質(zhì)金屬蛋白酶MMP2/9在鉛導(dǎo)致腦屏障系統(tǒng)破壞中的機(jī)制研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2014年

8 沈婷婷;上海市居民市售食品鉛的暴露評估[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

9 杜陽;鉛暴露對神經(jīng)元樹突棘形態(tài)和自噬的影響及相關(guān)機(jī)理研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

10 王琰;生長發(fā)育期鉛暴露致氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)損傷的研究[D];華北理工大學(xué);2016年

，

本文編號：1474036