黑腹果蝇midline基因在胚胎时期唾液腺迁移过程中的功能分析

摘要

在自然界中，动物器官的发育过程依赖于正常的信号转导和精密的基因调控网络运作。发育过程中伴随着迁移，在不同水平层次上的迁移如细胞迁移、细胞集群迁移以及组织迁移协调作用共同完成迁移过程。转录因子在组织器官迁移过程中发挥着重要作用，其正确表达和调控对于正常迁移是必需的。如果转录因子表达异常，迁移的正常过程可能也会受到影响，组织或器官无法迁移到准确靶向部位。
　　本课题关注果蝇中的一个名为midline的转录因子，在脊椎动物中midline的同源基因叫做tbx20，并且属于Tbx1亚家族，在进化上高度保守，它在生物发育过程中的不同器官和组织有大量表达并起到重要作用。
　　之前的研究发现，midline具有保守的结合位点，在不同物种中能控制多种基因的转录过程。与此同时，midline会受到Tinman、Notch、BMP、Pnr等信号通路的调控。miline的表达一旦出现异常，有可能会导致生物发育异常和机体稳态失衡。因此，研究midline的功能对于人类是具有重要医学价值和指导意义的。
　　果蝇胚胎时期的唾液腺是研究组织迁移的理想模型，其结构简单，仅有两种细胞构成，体积较大，因此便于操作和观察。本研究以果蝇胚胎时期唾液腺为主要研究材料，利用原位杂交、抗体染色等实验技术手段对其进行观察和分析。
　　通过实验结果，我们发现：Midline对于果蝇胚胎时期唾液腺的正常迁移是必需的；Midline通过对轴突导向因子 fra和slit的调控发挥作用，其调控是直接调控；Midline在CNS中的分布对于唾液腺迁移起到主导作用；同时我们还构建了关于Mid对于唾液腺迁移影响的模型。最终，我们定义Midline在唾液腺迁移过程中通过控制下游轴突导向因子，从而发挥排斥作用影响唾液腺迁移。

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符 号 说 明

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1前言

1.1 T-box转录因子

1.2 midline基因的研究进展

1.3果蝇唾液腺模型的研究

1.4 本课题的目的及其意义

2材料与方法

2.1实验材料及仪器

2.2实验方法

3结果与分析

3.1 midline基因的表达模式

3.2 midline的正常表达对于果蝇唾液腺的迁移生长是必须的

3.3 Mid通过调控fra的表达来控制唾液腺迁移

3.4 Mid通过调控slit的表达来控制唾液腺迁移

3.5 Mid通过调控robo的表达来控制唾液腺迁移

3.6 Mid在CNS中发挥作用影响唾液腺迁移

3.7 Mid控制唾液腺迁移模型的构建

4讨论

（1）Mid超表达引起NetrinB蛋白在唾液腺的富集

（2）Mid可能参与唾液腺发育相关通路

（3）Mid控制唾液腺迁移的具体分子机制

（4）唾液腺迁移模型的应用前景

（5）Fra和Robo同时功能缺失引起唾液腺导向失衡

（6）Mid异源表达的意义和应用前景

5结论

参考文献

附录

致谢

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