《COUP-TF II基因在小鼠投射神經元軸突生長中的功能研究》是依託南昌大學,由鄒蘇琪擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:COUP-TF II基因在小鼠投射神經元軸突生長中的功能研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:鄒蘇琪
- 依託單位:南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
投射神經元軸突生長異常與精神分裂症等精神性疾病休戚相關,相關的機制研究已成為神經生物領域一個熱點。已有研究表明,孤兒核受體COUP-TFII基因在杏仁核與小腦的神經元分化中具有重要作用;然而,人們對COUP-TFII基因在投射神經元軸突發生過程中的功能知之甚少。我們預實驗表明,腹側前腦特異條件性COUP-TFII基因缺失,導致從海馬投射到乳頭體的穹窿完全消失;而COUP-TFII基因過表達,會導致小鼠胼胝體不能形成。這就提示COUP-TFII對於神經元軸突投射具有重要影響。利用這兩種模型,本項目擬通過腦組織透明技術(CLARITY)詳細地觀察COUP-TFII缺失與過表達模型中軸突的具體走向;神經元培養的方法來研究COUP-TFII缺失與拯救對神經元軸突的影響;以及行為學的指標來評判相關的神經功能是否異常。本項目的開展,有利於進一步了解神經元軸突生長異常導致精神性疾病的分子機制。
結題摘要
哺乳類動物中背側海馬主要參與學習記憶與空間導航,而腹側海馬參與情緒體驗與恐懼焦慮等。已有文獻報導COUP-TFII基因在腹側海馬特異性高表達,然而COUP-TFII基因對於腹側海馬神經元的功能並不清楚。本項目通過構建emx1cre:COUP-TFIIflox/flox小鼠,特異性敲除腹側海馬CII基因,發現在DG遷移的關鍵期E14.5天,腹側海馬區域GFAP+細胞骨架明顯減少,從而導致DG前體細胞不能往尾側遷移。在成年突變鼠中表現為:腹側海馬DG區不能朝向尾側遷移;DG區正常的分層受到破壞,CB染色完全消失;DG區投射到CA3的軸突纖維明顯減少,從而造成CA3神經元不能成熟、mEPSC頻率顯著降低。在行為學方面,背側海馬相關的礦場、水迷宮實驗中表現沒有明顯異常;在高架實驗中的基底焦慮水平也沒有顯著改變。但是在電擊引起的條件性恐懼當中,突變鼠對電擊的學習能力明顯下降。總之,我們研究表明,CII基因在腹側海馬DG區尾側遷移過程中具有重要作用,CII敲除能夠造成神經環路的紊亂以及動物行為異常,從而豐富了人們在基因層面對海馬背腹側差異的認識。