Isl1和Isl2基因在小鼠内耳前感觉区发育形成中的作用研究

摘要

本文对Isl1和Isl2基因在小鼠内耳前感觉区发育形成中的作用进行了研究。遗传因素、年龄因素和噪音伤害等环境因素可导致的毛细胞退化与受损，也可导致螺旋神经元的消失，从而造成听力受损和全聋，极大影响个体的正常生活。保障神经元的存活是感觉神经听力缺失治疗的途径。然而毛细胞，支持细胞和螺旋神经元的发生和维持机制还不是很了解，从分子机制上了解发育过程显得尤为紧急。其中前感觉区域的分化对于OC的形成是至关重要的。Isl1和Isl2属于LIM-HD TFs，包括2个N-末端的LIM同源区1个C-末端的同源区，这两个基因在耳泡，前感觉区，OC和SGNs的早期发育中都有表达。Isl1和Isl2的结构和表达模型很相似，在内耳中条件性单独敲除Isl1和Isl2并不影响前感觉区的发育，提示了两者存在冗余关系。用Pax2(cre/+)在内耳中双敲除Isl1和Isl2发现耳蜗管的形态发生变化并且前感觉区区域偏移甚至缺失。E14.5双敲小鼠中促进毛细胞发育的Math1表达极少甚至消失,前感觉区到毛细胞的分化程度降低。除此之外，Isl1和Isl2的双敲除严重影响了耳蜗中螺旋神经节的发育，导致神经元的大量减少甚至消失。我们发现3个重要的转录因子Gata3，Lmo3和Lmo4能严重影响前感觉区的形成，但敲除其中一个基因，并不会影响其他基因的表达，我们推测这几个基因可能存在一条通路，本研究就我们提出的通路模型进行了验证和讨论。

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附表

略缩语表

1. 引言

1.1 内耳的结构

1.2 内耳的发育

1.3 调控内耳发育的信号通路

2. 实验内容与设计

2.1实验的目的与意义

2.2实验内容

2.3试验流程图

3. 试验试剂与方法

3.1实验小鼠饲养

3.2试剂与配方

3.3试验方法

4. 实验结果

4.1 小鼠构建和基因型分析

4.2 Isl1和Isl2的表达分析

4.3 E12.5-E13.5双敲小鼠前感觉区发育不正常

4.4 E14.5双敲小鼠前感觉区不能正常分化

4.4 Isl1和Isl2双敲严重影响神经元生长

5.总结与讨论

5.1实验总结

5.2讨论与展望

参考文献