《聽毛細胞MLCK基因特異性敲除小鼠的聽力學機制研究》是依託南京大學，由高下擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：聽毛細胞MLCK基因特異性敲除小鼠的聽力學機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高下
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
聽力障礙與毛細胞的骨架相關分子密切相關,毛細胞骨架結構的調控機制可能參與了聽覺信號的傳導。我們前期研究發現在小鼠聽覺毛細胞中特異性敲除肌球蛋白輕鏈激酶(myosin light chain kinase, MLCK)基因可導致聽力下降。為系統研究MLCK在毛細胞中的作用機制，本項目將首先利用基因敲除技術建立在內、外毛細胞中特異性敲除MLCK 基因的動物模型, 然後通過分析敲除小鼠的聽力表型，研究毛細胞骨架結構變化規律、F-actin動力學改變規律、細胞骨架相關信號分子的激活狀態，並通過挽救實驗最終闡明MLCK調節毛細胞骨架變化的分子信號機制。本研究的完成將為聽覺信號傳導通路提出一條新的生理調節機制,同時亦將為聽力障礙疾病的防治提供新的研究途徑。
結題摘要
本項目初步研究了聽力障礙與毛細胞的骨架調節分子肌球蛋白輕鏈激酶(myosin light chain kinase, MLCK)之間的關係，分別研究了特異性敲除耳蝸內、外毛細胞MLCK基因小鼠動物模型的聽力、耳蝸形態學及毛細胞骨架變化規律、F-actin動力學改變規律及輕鏈磷酸化水平，推斷MLCK 可能通過影響F-actin 的聚合來調控胞膜張力，從而實現在聽覺系統中的作用。完成的主要研究內容和結果有：1、分析了MLCK蛋白及mRNA在小鼠毛細胞主要表達短型MLCK（S-MLCK），主要集中在胞質區域；2、獲得了遺傳背景單一的內、外毛細胞特異性敲除MLCK小鼠的模型；3、通過對敲除小鼠的聽力測試，發現敲除內、外毛細胞的MLCK小鼠的聽力較對照小鼠較差；4、對敲除小鼠耳蝸的顯微觀察發現MLCKIKO小鼠IHCs的表皮板表面出現了空泡狀的結構，且纖毛束旁出現了許多球狀結構，MLCKOKO小鼠頂轉OHCs的靜纖毛出現缺失、形態異常、靜纖毛束分散等現象；5、通過對分離的MLCKIKO小鼠的IHCs進行低滲溶液刺激試驗，發現MLCKIKO小鼠的IHC對低滲鹽溶液刺激更敏感，其膜張力明顯低於正常小鼠，此外MLCKOKO小鼠的OHCs的直徑較對照小鼠明顯增大；6、MLCKIKO小鼠、MLCKOKO小鼠毛細胞的F-actin含量較對照小鼠均降低；7、MLCKIKO小鼠、MLCKOKO小鼠的IHCs和OHCs中的輕鏈磷酸化水平較對照小鼠均有降低。
