《FoxM1在端腦發育中的功能》是依託東南大學，由曹廣亮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：FoxM1在端腦發育中的功能
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曹廣亮
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
哺乳動物大腦發育過程中，假復層神經上皮細胞在分裂增殖時，隨著細胞周期時相的改變，細胞核呈現上下移動的現象（interkinetic nuclear migration，INM）。這種移動的意義在於能夠最大可能地為分裂中的細胞提供空間，保證同一時間單位面積內的神經上皮可產生最多的子代細胞，在大腦的進化過程中具有重要意義。但是INM對於端腦發育過程中前體細胞增殖、分化的影響依然不明了，調控INM的分子機制也有待深入研究。我們前期工作中發現Forkhead轉錄因子家族中的成員FoxM1強烈表達於端腦的增殖區，條件性敲除FoxM1後,初步結果發現上皮細胞的細胞核不能下移至apical面，並有可能最終影響皮層神經元的分化和定位，INM受到影響。本項目將在此基礎上，在端腦發育過程中，條件性敲除FoxM1，深入研究FoxM1調控INM的機制，明確FoxM1如何通過影響INM進而調控端腦細胞的增殖和分化。
結題摘要
Foxm1是Forkhead轉錄因子家族成員之一，與細胞周期調控密切相關。胚胎髮育過程中Foxm1表達在包括腦在內的各個組織的增殖細胞中。 本項目圍繞細 Foxm1在端腦發育中的功能展開研究，利用Foxm1fl/fl小鼠與emx1-cre工具小鼠交配，在背側端腦條件性敲除Foxm1, 發現神經前體細胞周期總長度、S期和G2-M期延長，同時伴有cyclinb1和cdc25b的下調，最終導致核動態遷移變慢。細胞核動態遷移是皮質發生中一個關鍵的步驟，它的主要功能不僅能夠使得神經上皮最大化的擴張，更重要的是能夠使前體細胞在增殖和分化之間得到平衡。 Foxm1缺失引起的 動態核遷移的損傷擾亂了apical progenitors（APs）的同步性，促進了AP向basal progenitors (BPs) 的轉化， 而且這種方式是細胞自主性的，與神經發生中側向抑制相關的notch-delta信號無關。該基因敲除鼠可以存活至成年，行為學分析發現Foxm1缺失後可以引起成年小鼠焦慮相關行為的改變。綜上所述，這項研究為細胞周期調控因子Foxm1,動態核遷移和成年行為之間存在聯繫提供了一定的證據，這部分結果發表於2014年the journal of neuroscience。 Foxg1是forkhead轉錄因子家族另一成員 ，既往研究發現Foxg1與CR細胞發育、端腦模式形成密切相關。為進一步探究Foxg1在端腦模式形成中的作用，我們選擇用emx1-cre和Dlx5/6-cre工具鼠分別在背側和腹側敲除foxg1後，觀察端腦前後和背腹模式的形成以及區域化改變。目前在emx1-cre;foxg1fl/fl小鼠中，觀察到以下一些改變：1、新皮質不同形成6層結構，2.胼胝體投射消失3.背側中線異常擴張。
