小鼠腺苷酸环化酶Ⅲ缺失对部分嗅觉受体和相关分子表达的影响

摘要

主要嗅表皮（MOE）结构完整性是嗅觉感知的基础，而气味诱导的嗅觉神经元（ORNs）活动是嗅觉系统形成和维持的关键因素。嗅觉受体（ORs）是神经元活动的起点，负责结合气味分子并向下游传递信号。腺苷酸环化酶Ⅲ（AC3）是催化生成第二信使cAMP的最主要的酶，在嗅觉通路中位于ORs的下游。AC3敲除小鼠嗅觉能力及嗅觉相关行为丧失，大量嗅觉相关基因表达异常。在小鼠生后的发育过程中，AC3缺失具体如何影响ORs及相关分子的表达，尚待研究。为了探讨AC3缺失与小鼠生后MOE发育缺陷的关系，本文采用HE技术对出生后不同年龄AC3-/-型和AC3+/+小鼠的MOE组织进行染色，观察AC3缺失对MOE形态发育的影响；采用荧光原位杂交（FISH）技术对AC3-/-和野生型小鼠 MOE进行 OMP、OR基因的杂交，以明确AC3缺失对ORNs发育成熟和ORs表达的影响；并对MOE发育及ORs表达相关的转录因子Lhx2和Emx2、转运蛋白RTP、辅助蛋白REEP1以及偶联G蛋白辅助因子Ric-8b进行差异表达分析。发现AC3缺失对MOE组织出生后发育和OR表达的重要影响。
　　本研究主要内容包括：⑴AC3缺失导致小鼠出生后至成年的发育过程中 MOE厚度逐渐变薄，成熟 ORNs数量逐渐减少，至小鼠成年时MOE严重受损。⑵对AC3-/-小鼠MOE中ORs基因的表达进行分析，发现ORs在MOE发育过程中，OR+-ORNs数量极显著下调，单个ORNs亮度也明显减弱，且下调随年龄增加渐趋严重，而表达区域未发生改变。⑶对MOE中Rtp1、Rtp2、Reep1、Lhx2、Emx2和Ric-8b等基因的表达进行分析，AC3缺失后这些嗅觉发育相关基因均发生不同程度的显著下调。⑷在小鼠出生后，AC3缺失导致MOE形态结构逐渐缺陷；不同染色体座位和表达分布区域的ORs显著下调，降低气味诱导的神经元活动及ORs相关因子表达下调，这可能是ORs表达下调和MOE发育受损的部分原因。本文不仅为研究外围嗅觉系统的发育和维持提供基础，也为深入了解嗅觉障碍提供一定理论依据。

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引言

第1章 文献综述

1.1 MOE简介

1.2 AC3与嗅觉

1.3 OR简介

1.4 ORs功能表达相关辅助因子

1.5 本文研究的目的和意义

第2章 AC3-/-小鼠MOE形态发育的研究

2.1 实验材料与试剂

2.2 实验方法

2.3 实验结果

2.4 讨论

第3章 AC3-/-小鼠出生后MOE发育过程中OR表达的研究

3.1 实验材料与试剂

3.2 实验方法

3.3 实验结果

3.4 讨论

第4章 AC3缺失对MOE内嗅觉相关分子的影响

4.1 实验材料与试剂

4.2 实验方法

4.3 实验结果

4.4 讨论

结论

参考文献

致谢

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