Bmi-1基因敲除杂合子小鼠脑衰老的表型分析

摘要

Bmi-1基因是属于多梳基因家族中的一种调控基因，参与到细胞的增殖分化、氧化应激水平调控，线粒体DNA损伤通路调控等多个方面，对于机体的生存和发展至关重要。以往对Bmi-1基因的研究主要集中在其对干细胞的增殖分化中影响，但对于Bmi-1基因在老龄小鼠脑内的作用，特别是对成年神经发生、线粒体功能以及相关氧化抗氧化稳态的功能维持等方面并不是十分清楚。
　　本研究采用17月龄的Bmi-1杂合子(+/-)小鼠作为研究对象，观察其在学习记忆相关的行为学、形态学的改变，以此来探究Bmi-1基因在脑衰老中所发挥的作用。研究结果表明，Bmi-1+/-小鼠在一般形态方面如皮肤、骨骼、体重、活动状态等并没有变化，但是较同窝野生型小鼠出现了长期空间记忆功能的减弱，伴随着海马齿状回区域特异性的神经细胞发生减少，神经元数目降低，灰质区体积减小。我们进一步探讨了出现这些改变的分子机制，发现与Bmi-1基因调控增殖相关的信号通路如p16Ink4a和p27等有明显升高，异常线粒体增多与线粒体能量代谢相关蛋白酶类下降。上述研究结果提示Bmi-1基因的半剂量缺失抑制了老龄鼠脑内海马区新生神经元的产生，导致海马齿状回体积的特异性减小，长期记忆功能障碍。本研究为进一步探索Bmi-1基因调控脑衰老的分子机制和抗衰老靶向药物的研发提供了实验理论依据。

目录

声明

英文缩略词

摘要

前言

材料与方法

1．实验动物

2．行为学分析

3．切片制备

4 苏木素-伊红(Hematoxylin-Eosin，HE)染色

5 尼氏染色

6 免疫组织化学染色

7．海马体积及免疫组化结果图像分析

8．Western-blot免疫印迹

9．蛋白组学分析实验步骤

10．数据统计分析

结果

1．一般指标评估

2．学习记忆行为学分析

3．海马体积分析

4．海马DG区新生神经元和细胞增殖分析

5．齿状回神经元坏死和凋亡分析

6．齿状回神经突起和终末密度分析

7．齿状回胶质细胞分析

8．超微结构分析

9．细胞周期调控蛋白的表达量分析

10．抗氧化蛋白的表达量分析

11．线粒体能量代谢指标分析

12．海马神经干细胞增殖与线粒体相关指标的蛋白组学分析

讨论

参考文献

综述 Bmi-1基因与衰老相关的最新研究进展

攻读学位期间发表文章情况

致谢