果蝇肿瘤抑制基因lgl突变体表型的发育动态分析及JNK激活在lgl突变表型产生中的作用

摘要

基因lgl(lethal(2) giant larvae)作为果蝇肿瘤抑制基因(neoplastic tumor suppressor genes, nTSGs)的一员,在细胞极性与增殖调控中发挥重要的作用。已知lgl纯合突变体只能存活到三龄幼虫晚期,并且幼虫的整个生长周期延长,成虫盘呈瘤性增生并发生相互融合,单层上皮细胞结构被破坏,细胞极性丧失。为了研究lgl突变体表型发生的分子机制,我们应用细胞计数、免疫荧光染色及显微镜观察等技术方法,对lgl纯合突变体翅成虫盘的相关表型进行了发育动态分析。结果表明,lgl突变体翅成虫盘在正常幼虫发育期(产卵后5天内)比同期野生型翅成虫盘小,但在延长的幼虫生长阶段过度增殖。翅成虫盘整体结构及细胞极性在产卵后三天已经发生异常,因此细胞极性丧失的出现早于过度增殖,提示细胞极性的丧失可能对导致细胞过度增殖有一定的贡献。此外,突变体翅成虫盘中凋亡水平明显上调。进一步研究发现,lgl突变体翅成虫盘中JNK被异位激活。在lgl突变体中通过UAS-Gal4系统过量表达bskDN抑制JNK活性,我们观察到幼虫生长发育周期明显缩短,未见“巨大幼虫”且能正常成蛹。同时,突变体翅成虫盘的组织形态结构和细胞极性得到部分回复,细胞过度增殖和凋亡被抑制。这表明JNK激活对于lgl突变表型的产生是必要的。

目录

摘要

ABSTRACT

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1 第一章前言

1.1 模式生物—果蝇

1.2 果蝇癌性肿瘤抑制基因（nTSGs）

1.3 lgl与上皮细胞极性

1.4 lgl突变与细胞极性

1.5 nTSG突变与果蝇成虫盘细胞增殖

1.6 JNK概况

1.7 果蝇中的JNK信号通路

1.8 JNK与肿瘤发生

2 第二章材料与方法

2.1 实验材料和实验器材

2.1.1 果蝇品系

2.1.2 主要仪器

2.1.3 主要试剂

2.2 实验方法

2.2.1 果蝇幼虫收集

2.2.2 细胞计数

2.2.3 免疫荧光染色

2.2.4 激光共聚焦显微镜图象采集

3 第三章实验结果

3.1 lgl突变体表型的发育动态分析

3.1.1 动态观察lgl突变体翅成虫盘的生长发育与上皮细胞的过度增殖

3.1.2 动态观察lgl突变对果蝇翅成虫盘上皮细胞极性和形态结构的影响

3.1.3 lgl突变对果蝇成虫盘中细胞凋亡水平的影响

3.2 JNK激活在lgl突变表型产生中的作用

3.2.1 lgl突变体翅成虫盘中JNK被异位激活

3.2.2 抑制JNK活性可部分回复lgl突变体表型

4 第四章讨论

4.1 lgl突变导致的极性丧失、过度增殖和细胞凋亡之间的关系

4.2 JNK激活对lgl突变表型产生的重要作用

4.2.1 JNK异位激活与突变体幼虫的生长发育

4.2.2 JNK异位激活对细胞极性丧失的作用

4.2.3 探索JNK信号通路与lgl突变表型的关系

5 第五章小结

参考文献

致谢

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