本文關鍵詞：尿素通道蛋白B基因敲除對小鼠嗅覺功能的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：尿素通道蛋白B是一種膜通道蛋白,它能夠介導尿素快速跨膜轉運,UT-B基因敲除小鼠腎臟的尿濃縮功能障礙,血清和腦脊液中尿素水平增加。前期研究發(fā)現UT-B的m RNA在人和小鼠的嗅覺系統高表達,UT-B基因敲除引起小鼠嗅覺障礙。由于嗅球在嗅覺傳輸過程具有重要作用,參與多種嗅覺障礙的發(fā)病機制,本研究擬通過檢測UT-B基因敲除小鼠的嗅覺功能,觀察其嗅球的形態(tài)結構與野生型小鼠之間的差異,明確UT-B缺失與小鼠嗅覺障礙的相關性,從線粒體功能、氧化應激水平和細胞凋亡等角度探討UT-B基因敲除導致小鼠嗅覺障礙的發(fā)病機制,從而為嗅覺障礙的預防和治療提供新的線索。結果與討論:一、UT-B基因在人和鼠的嗅區(qū)粘膜表達RT-PCR檢測發(fā)現UT-B的m RNA僅在鼻腔的嗅區(qū)粘膜高表達,其他鼻粘膜組織未見表達,提示UT-B蛋白可能對嗅區(qū)細胞的生理功能具有重要意義。進一步對小鼠的鼻粘膜和嗅球進行檢測,發(fā)現UT-B m RNA在小鼠鼻粘膜的嗅區(qū)和嗅球也高表達。而UT-B基因敲除小鼠的嗅區(qū)和嗅球未見UT-B m RNA的表達。二、UT-B基因敲除小鼠嗅覺功能障礙對20周齡的UT-B基因敲除小鼠進行埋藏食物小球覓食實驗,檢測小鼠的嗅覺功能,結果發(fā)現野生型小鼠能夠于100秒鐘內找到埋藏的食物,而UT-B基因敲除小鼠找尋食物的時間較野生型小鼠明顯延長(p0.01),說明UT-B基因敲除小鼠嗅覺功能明顯下降。三、UT-B基因敲除小鼠的嗅上皮變薄、OMP表達減少對小鼠嗅區(qū)粘膜進行HE染色,結果顯示20周齡的UT-B基因敲除小鼠黏膜表面至基底膜的厚度和細胞層數明顯低于野生型小鼠。免疫組化檢測可作為有功能嗅覺神經元的標記的嗅覺標記蛋白(olfactory marker protein,OMP)表達情況,發(fā)現UT-B基因敲除小鼠的嗅上皮OMP(+)細胞較野生型小鼠明顯減少(p0.05)。四、UT-B基因敲除小鼠的嗅球變小、嗅球神經元減少、OMP陽性細胞減少大體檢測結果表明,UT-B基因敲除小鼠的嗅球體積和嗅球重量明顯低于野生型小鼠(p0.05)。HE染色結果顯示UT-B基因敲除小鼠的嗅球細胞層數不變,但僧帽細胞層的神經元細胞數目明顯減少,室管膜下區(qū)內的神經元數目也明顯減少;免疫熒光染色和Western blot結果也表明,UT-B基因敲除小鼠的嗅球組織中嗅覺標記蛋白的表達明顯低于野生型小鼠(p0.05)。說明UT-B基因敲除后,導致小鼠嗅球有功能的神經元明顯減少。五、UT-B基因敲除小鼠嗅球神經元線粒體功能下降、細胞凋亡增加應用Western blot檢測小鼠嗅球中凋亡相關蛋白的表達,發(fā)現凋亡蛋白cleaved Caspase-3在UT-B基因敲除小鼠的嗅球中的表達明顯高于野生型小鼠(p0.05)。而抗凋亡蛋白Bcl-2在UT-B基因敲除小鼠嗅球中的表達明顯低于野生型小鼠(p0.05)。說明UT-B基因敲除可能通過誘導嗅球神經元細胞凋亡,從而導致嗅球體積變小,功能神經元減少,影響嗅覺功能。流式細胞術檢測線粒體膜電位(ΔΨm),發(fā)現UT-B基因敲除小鼠嗅球神經元細胞的線粒體膜電位明顯降低(p0.05),ROS產生增加,而抗氧化酶超氧化物岐化酶SOD2的表達明顯低于野生型小鼠,表明UT-B基因敲除致小鼠線粒體功能障礙,氧化應激增加可能參與誘導嗅球神經元細胞凋亡和損傷的發(fā)病機制。結論:UT-B基因敲除后,小鼠線粒體功能下降、氧化應激增加,嗅球神經元細胞凋亡水平上升,導致嗅球有功能神經元細胞減少,嗅覺功能障礙。
【關鍵詞】：尿素通道蛋白B(UT-B) 嗅覺障礙 嗅覺標記蛋白(OMP) 凋亡
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R339.12
【目錄】：

• 前言4-5
• 摘要5-8
• abstract8-15
• 第1章 文獻綜述15-30
• 1.1 嗅覺障礙的研究進展15-21
• 1.1.1 嗅覺的產生15-17
• 1.1.2 嗅覺受體與嗅覺標記蛋白17-18
• 1.1.3 嗅球與嗅覺障礙18-19
• 1.1.4 嗅覺障礙與臨床病癥19-21
• 1.2 尿素通道蛋白B(UT-B)在嗅覺功能的研究進展21-27
• 1.2.1 尿素循環(huán)21-23
• 1.2.2 尿素通道蛋白23-25
• 1.2.3 尿素與嗅覺功能25
• 1.2.4 UT-B基因敲除小鼠25-27
• 1.3 氧化應激和凋亡信號通路27-30
• 第2章 材料與方法30-40
• 2.1 實驗材料30-32
• 2.1.1 實驗動物30
• 2.1.2 實驗試劑和儀器30-32
• 2.2 實驗方法32-40
• 2.2.1 食物顆粒埋藏實驗32-33
• 2.2.2 基因型鑒定33
• 2.2.3 免疫組化33-34
• 2.2.4 Western blot34-36
• 2.2.5 免疫熒光36-37
• 2.2.6 流式細胞術37-38
• 2.2.7 嗅球組織MDA的測定38-40
• 第3章 實驗結果40-51
• 3.1 UT-B m RNA在嗅覺系統的表達40
• 3.2 成年UT-B基因敲除小鼠的嗅覺功能評價40-41
• 3.3 嗅上皮組織形態(tài)學41-43
• 3.3.1 嗅上皮組織HE染色41-42
• 3.3.2 嗅上皮OMP的表達42-43
• 3.4 嗅球組織形態(tài)學43-47
• 3.4.1 嗅球體積和質量43-44
• 3.4.2 嗅球組織HE染色44-45
• 3.4.3 嗅球組織免疫熒光45-46
• 3.4.4 小鼠嗅球中嗅覺標記蛋白的表達46-47
• 3.5 UT-B基因敲除小鼠線粒體ROS和膜電位的變化47-48
• 3.6 小鼠嗅球中凋亡相關蛋白的表達48-49
• 3.7 UT-B基因敲除小鼠嗅球組織抗氧化酶活性和MDA水平49-51
• 第4章 討論51-57
• 第5章 結論57-58
• 參考文獻58-63
• 作者簡介及在讀期間科研成果63-64
• 致謝64

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前1條

1 Ivan Manzini;;From neurogenesis to neuronal regeneration: the amphibian olfactory system as a model to visualize neuronal development in vivo[J];Neural Regeneration Research;2015年06期

  本文關鍵詞：尿素通道蛋白B基因敲除對小鼠嗅覺功能的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：266933