首页> 正文

膜蛋白PAN-1参与调控转录因子MYRF在发育中的入核

2020-12-08阅读(978)

膜蛋白PAN-1参与调控转录因子MYRF在发育中的入核

论文摘要

发育中的神经回路在趋向成熟的过程中会经历精细化,包括新的突触产生、存在的突触消除,这些变化称为突触重塑,它们促使神经系统成为高效的功能性网络,而目前对突触重塑的分子细胞机理所知有限。秀丽隐杆线虫（C.elegans）的DD类型GABA运动神经元具有显著的突触重塑过程。在线虫的L1时期,DD神经元的突触存在于腹侧分支,其背侧分支具有树突功能。随着发育进行,DD神经元在L1末期从其背侧分支形成突触,同时早期的腹侧突触逐渐消除。我们借助DD神经元这种突触重塑现象来探索突触重塑的分子机制。实验室前期研究表明髓鞘转录因子MYRF家族蛋白myrf-1和myrf-2对突触重塑具有关键的促进功能。全长MYRF是个跨膜蛋白,它能够被剪切而释放N端入核。通过免疫沉淀和质谱分析,鉴别出另一跨膜蛋白PAN-1能与MYRF结合,并发现PAN-1对于突触重塑必不可少。遗传互作分析表明myrf是pan-1的下游基因。但PAN-1和MYRF的互作意味着什么、PAN-1缺失如何影响MYRF的功能、对DD神经元的突触重塑产生何种影响?本论文就这些问题的机制进行了探究。通过分析由CRISPR构建的PAN-1::GFP敲入品系,发现PAN-1::GFP有清晰的细胞膜定位。而室验室前期数据显示全长MYRF::GFP定位在ER膜上,这对PAN-1和MYRF如何结合产生了疑问。本人对MYRF::GFP进行了仔细地成像分析,发现MYRF-1::GFP信号在L1早期分布在细胞膜上,而随着发育进行GFP信号出现在细胞核内,并呈现核信号增多、膜信号减少的趋势。重要的是,在pan-1突变体中,MYRF::GFP在细胞膜和细胞核内的信号均几乎消失,表明PAN-1对于MYRF::GFP在细胞膜上定位以及入核这些过程起着重要的作用。通过myrf的转录表达报告系统及荧光定量PCR检测综合分析,认为pan-1功能缺失后myrf的转录表达没有改变。除了细胞膜定位,PAN-1::GFP在细胞质中还呈现小点状分布,这些分布和P颗粒蛋白以及内吞体不具有共定位,这些点状PAN-1::GFP的功能是什么,和细胞膜上的PAN-1的功能联系是什么有待进一步研究。本论文对PAN-1相互作用蛋白进行了生化筛选,获得了一些候选因子,为后续研究PAN-1功能提供了新线索。

论文目录

  • 致谢
  • 摘要
  • Abstract
  • 1 引言
  •   1.1 突触重塑
  •   1.2 突触重塑的现象
  •     1.2.1 学习与记忆中突触重塑现象
  •     1.2.2 视觉神经系统中的突触重塑
  •     1.2.3 睡眠与突触重塑
  •   1.3 突触重塑的调控机制
  •     1.3.1 突触重塑与自噬-溶酶体途径
  •     1.3.2 突触重塑与表观遗传学
  •     1.3.3 突触重塑与小胶质细胞
  •   1.4 线虫神经元突触重塑的研究
  •     1.4.1 秀丽隐杆线虫简介
  •     1.4.2 线虫DD神经元的突触重塑
  •     1.4.3 影响线虫DD神经元突触重塑发生时序的研究进展
  •     1.4.4 促进DD突触重塑的细胞变化的研究进展
  •   1.5 本课题组对线虫DD神经元突触重塑的研究
  •     1.5.1 myrf-1,myrf-2对线虫DD神经元突触重塑有着关键促进作用
  •     1.5.2 pan-1对DD神经元突触重塑必不可少
  • 2 实验内容与设计
  •   2.1 PAN-1的亚细胞定位
  •     2.1.1 PAN-1细胞质中的点状定位
  •     2.1.2 PAN-1细胞膜上的定位
  •   2.2 MYRF::GFP亚细胞定位
  •   2.3 pan-1功能缺失后MYRF的蛋白水平变化
  •   2.4 pan-1功能缺失后myrf的mRNA水平变化
  •   2.5 用生化手段筛选跨膜蛋白PAN-1的互作因子
  • 3 实验材料与方法
  •   3.1 实验材料
  •   3.2 实验试剂与配方
  •     3.2.1 NGM培养基配方及配置
  •     3.2.2 线虫冻存液配方及配制
  •     3.2.3 线虫培养的盐溶液
  •     3.2.4 LB液体培养基、LB板配制
  •     3.2.5 PCR相关溶液配制
  •   3.3 实验方法
  •     3.3.1 线虫同步
  •     3.3.2 Hb101浓缩菌培养方法
  •     3.3.3 不同实验的样品收集方法
  •     3.3.4 荧光定量PCR
  •     3.3.5 线虫荧光强度拍照
  •     3.3.6 线虫荧光强度统计分析的方法
  •     3.3.7 线虫信号类型的统计分析方法
  • 4 实验结果
  •   4.1 PAN-1的定位
  •     4.1.1 pan-1荧光标签品系的构建
  •     4.1.2 PAN-1b::GFP定位于细胞膜上和细胞质中
  •     4.1.3 PAN-1在细胞质中呈点状分布
  •     4.1.4 PAN-1的细胞膜定位
  •   4.2 MYRF::GFP发育早期定位于细胞膜、后期进细胞核
  •   4.3 pan-1功能缺失后,MYRF::GFP膜、核定位几乎消失
  •   4.4 pan-1功能缺失后myrf的mRNA水平变化
  •     4.4.1 在myrf转录表达的报告系统中,pan-1功能缺失后myrf的表达下调
  •     4.4.2 通过q-PCR检测,在pan-1功能缺失后,myrf的转录表达不变
  •   4.5 筛选跨膜蛋白PAN-1的互作因子
  •     4.5.1 PAN-1::GFP免疫共沉淀和质谱分析
  •     4.5.2 PAN-1相互作用因子的筛选模式
  • 5 实验总结及讨论
  •   5.1 实验总结
  •   5.2 讨论
  • 参考文献
  • 附录：试验中所用到的线虫品系
  • 作者简介

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 李猛

    导师: 齐灜川

    关键词: 突触重塑,互作,蛋白水平,定位

    来源: 杭州师范大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 杭州师范大学

    分类号: Q42

    总页数: 56

    文件大小: 2265K

    下载量: 13

    相关论文文献

    • [1].染砷小鼠脑突触结构变化及相关基因差异表达[J]. 中国公共卫生 2009(10)
    • [2].NMDA受体参与皮层内突触结构和功能的调节[J]. 生理科学进展 2008(02)
    • [3].出生后铅暴露对大鼠海马突触结构可塑性的影响[J]. 卫生研究 2012(03)
    • [4].铅硒联合作用对大鼠海马突触结构参数的影响[J]. 中国卫生检验杂志 2013(13)
    • [5].扎里奴思方干预骨髓间充质干细胞移植对脑缺血再灌注损伤大鼠突触结构可塑性的影响[J]. 中国实验方剂学杂志 2016(12)
    • [6].苯丙胺对大鼠海马突触素表达和突触结构的影响[J]. 解剖学研究 2010(04)
    • [7].Tau蛋白对突触结构和功能的调控及其相关机制[J]. 脑与神经疾病杂志 2019(11)
    • [8].血小板反应蛋白在突触形成中的作用及机制研究进展[J]. 中国修复重建外科杂志 2019(01)
    • [9].异丙酚对大鼠空间学习记忆及海马突触结构的影响[J]. 广东医学 2009(05)
    • [10].白术对脑老化小鼠记忆能力和突触结构的影响[J]. 菏泽医学专科学校学报 2016(02)
    • [11].钙离子动力学介导的突触合作与竞争研究[J]. 北京师范大学学报(自然科学版) 2018(05)
    • [12].异丙酚对大鼠海马PSD-95表达和突触结构的影响[J]. 广西医科大学学报 2009(01)
    • [13].miRNA及其在癫痫发生发展中作用的研究进展[J]. 山东医药 2020(04)
    • [14].生长相关蛋白和突触素对突触可塑性的影响[J]. 江西医药 2013(02)
    • [15].葛根素对去卵巢小鼠学习记忆和突触结构的影响[J]. 中国药学杂志 2008(16)
    • [16].红景天苷对局灶性脑缺血再灌注大鼠突触超微结构的影响[J]. 解剖学研究 2009(05)
    • [17].针刺对脑卒中突触可塑性影响的研究现状及评述[J]. 针灸临床杂志 2020(10)
    • [18].突触可塑性相关物质基础研究进展[J]. 中国老年学杂志 2015(17)
    • [19].免疫电镜技术在微波辐射致大鼠海马突触结构损伤研究中的应用[J]. 分析仪器 2014(03)
    • [20].突触结构和功能与精神发育迟滞[J]. 医学研究杂志 2008(07)
    • [21].兴奋传导过程中突触抑制问题的归类与分析[J]. 中学生物教学 2018(Z1)
    • [22].环境雌激素双酚A对成年小鼠学习记忆和突触结构的影响[J]. 心理学报 2013(09)
    • [23].外周输入依赖的嗅球颗粒细胞的突触结构可塑性[J]. 生物化学与生物物理进展 2014(02)
    • [24].肌动蛋白结合蛋白在神经元树突棘重塑中的作用[J]. 中国老年学杂志 2014(06)
    • [25].黄芩茎叶总黄酮预处理对脑缺血再灌注海马突触超微结构和突触密度的影响[J]. 解剖学杂志 2015(01)
    • [26].双氢睾酮对Aβ_(1-42)诱导的突触损害的保护作用[J]. 神经解剖学杂志 2019(05)
    • [27].“突触的信号传递”一节的教学设计[J]. 生物学教学 2017(12)
    • [28].浅析BDNF改善痴呆老龄鼠记忆障碍CA1区GrayⅠ型突触结构相关参数的变化[J]. 中国比较医学杂志 2010(06)
    • [29].突触结构中线粒体的功能及对高胆红素血症的影响[J]. 实用医技杂志 2012(03)
    • [30].硫化氢对老龄急性脑梗死大鼠海马CA3区突触结构的影响[J]. 实用药物与临床 2015(04)

    标签：;  ;  ;  ;  

    膜蛋白PAN-1参与调控转录因子MYRF在发育中的入核
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕论降 版权所有 鄂ICP备12018319号-6