Neurexin通过Gbb信号通路调控果蝇神经肌肉接头突触生长

摘要

突触发生是指在两个神经细胞之间形成突触的过程。突触连接的正确形成确保细胞间的信号得以准确传递。细胞粘附分子在突触结构的维持、靶标识别、突触分化和突触可塑性的调控中扮演着重要角色，细胞粘附分子Neurexin参与突触的形成和分化。以往的研究表明在drosophila neurexin(dnrx)功能缺失的突变体中，突触boutons的正常生长被阻断，但其作用机制我们还知之甚少。我们的研究表明果蝇Neurexin通过Gbb信号通路调控突触生长。与之前的研究结果相一致，我们发现在神经细胞过表达neurexin，boutons数目和轴突分支显著增加，增加的boutons主要以卫星boutons形式存在，而且突触生长与Neurexin呈现剂量依赖的关系，其胞内端在这个过程中起主要作用。我们首次发现作为Gbb信号通路输出的p-Mad在dnrx突变体中信号强度明显降低，而在过表达果蝇中呈现增强趋势，同时Neurexin缺失导致GbbⅡ型受体Tkv的募集量显著降低。通过突变wit阻断Gbb信号通路时，过表达neurexin不再引起突触过度生长。综上所述，研究结果表明Neurexin在果蝇神经肌肉接头通过Gbb信号通路调控突触生长。

目录

声明

摘要

序言

第一章 文献综述

1．1 突触发生与细胞粘附分子

1．1．1．突触形成过程

1．1．2．果蝇神经肌肉接头突触发生模式

1．1．3．细胞粘附分子在突触发生中的作用

1．2 Neurexins／Neuroligins与突触发生

1．2．1．Neurexin／Neuroligin结构与作用模式

1．2．2．哺乳动物Neurexin／Neuroligin研究进展

1．2．3．果蝇Neurexin／Neuroligin研究进展

1．3 突触发生的调控机制

1．3．1．Gbb信号通路

1．3．2．Wnt信号通路

1．3．3．其它调控机制

第二章 实验材料与方法

2．1．实验试剂和仪器

2．1．1．试剂

2．1．2．仪器

2．2．试验方法

2．2．1．构建pUAST-attB和DNrxFL、DNrxTM+C重组质粒

2．2．2．转基因果蝇制备

2．2．3．果蝇品系及其重组、整合

2．2．4．单只果蝇基因组DNA提取

2．2．5．蛋白质免疫印迹

2．2．6．免疫荧光染色

2．2．7．免疫共沉淀

第三章 实验结果与讨论

3．1．DNrx正向调控果蝇神经肌肉接头突触生长

3．1．1．神经过表达dnrx导致大量卫星boutons和轴突分支产生

3．1．2．神经肌肉接头突触生长剂量依赖于DNrx

3．1．3．DNrx胞内端对卫星boutons形成是必要的

3．1．4．DNrx在果蝇幼虫发育早期阶段介导突触增长

3．2．DNrx影响Gbb信号通路组分的表达、定位与募集

3．2．1．DNrx影响p-Mad

3．2．2．DNrx参与Tkv的募集

3．2．3．阻断或下调Gbb信号通路抑制Dnrx介导的突触过度生长

讨论

参考文献

致谢

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