《Peroxidasin信號通路在先天性白內障發病中的分子機制研究》是依託深圳大學，由閆曉河擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Peroxidasin信號通路在先天性白內障發病中的分子機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：閆曉河
- 依託單位：深圳大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Peroxidasin(PXDN)基因突變導致人類先天性白內障、角膜混濁和發育性青光眼。申請人與合作者構建並鑑定首個PXDN基因突變小鼠疾病模型，其眼部表型與人類相似，點突變位於過氧化物酶功能域(T3816A)，並發現PXDN在晶狀體上皮細胞表達，晶狀體發育異常產生的先天性白內障是造成眼前段發育異常的首發因素。進一步實驗顯示，PXDN基因突變影響晶狀體上皮細胞的增殖和分化以及晶狀體囊膜的穩定，並影響眼發育重要基因Pax6和Foxe3的表達。那么，PXDN如何調控晶狀體上皮細胞的增殖和分化？該過程涉及哪些信號分子及其轉導通路？本研究擬進一步採用定點突變技術、子宮內胚胎電轉、RNA干擾、Real-time PCR和Western blot等方法研究PXDN調控晶狀體上皮細胞生物學活性的分子基礎，闡明PXDN突變產生先天性白內障的分子機制，為PXDN作為先天性白內障治療的靶點提供充分的科學依據。
結題摘要
Peroxidasin基因突變導致先天性白內障、角膜混濁和發育性青光眼，但其發病機制仍不清楚。本研究構建了PXDN條件性敲除小鼠、PXDN基因LRR功能域缺陷小鼠及PXDN晶狀體條件性過表達轉基因小鼠，其中PXDN條件性敲除小鼠後續將與晶狀體組織特異性cre小鼠雜交獲得PXDN晶狀體條件性敲除小鼠，對過表達PXDN的轉基因小鼠，我們首先克隆PXDN全長cDNA片段，將其啟動子換為晶狀體特異性啟動子，聯合 PiggyBAC轉座酶系統技術，製作晶狀體條件性過表達轉基因首建鼠並篩選到一個具有明顯表型小鼠系，發現在在胚胎期出現原始玻璃體增生綜合症，繼而成年眼球出現白內障、眼前段發育異常及牛眼（眼球增大）的表型；同時，我們利用CRISPR/Cas9技術，選擇缺失掉第3個和第4個亮氨酸重複結構域，構建LRR功能缺失的敲除小鼠，發現LRR功能域缺陷純合子小鼠胚胎期晶狀體前囊膜及晶狀體上皮細胞破裂、晶狀體纖維細胞及基質進入前房，繼而10周齡小鼠的眼球外觀上出現眼前段發育異常（角膜混濁、前房消失、晶體變小混濁）及小眼球。套用晶狀體上皮細胞系及免疫共沉澱方法發現CARM1為PXDN新的相互作用蛋白。本項目揭示了PXDN在先天性白內障和晶狀體發育中的部分機理，為後續深入和系統的研究PXDN的功能作用和分子機制提供了疾病動物模型和新思路。
