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第一部分C.elegans中MPP+诱发的多巴胺能神经元的变性不依赖于CED-4程序化死亡信号通路 目的:帕金森氏病（Parkinsons Disease，PD）是一种常见于中老年人的以中脑基底部多巴胺能神经元显著丢失为特征的神经退行性病变，临床表现有:运动迟缓、静止性震颤、肌强直、体位反射异常和运动功能障碍等。目前，用啮齿类动物的黑质基底节定位注射6-羟基多巴胺(6-OHDA)、1-methyl-4-phenyl-1，2，3，6-tetrahydropyridine(MPTP)，1-methyl-4-phenylpyridinium ion(MPP+)或鱼藤酮(Rotenone)的方法所建立的PD动物模型被广泛用于研究多巴胺能神经元死亡的机制。本研究的目的在于建立MPP+诱导的多巴胺能神经元变性的在体C.elegans模型并且利用这一模型进一步研究C.elegans中MPP+诱导的多巴胺能神经元退行性病变和细胞死亡通路的关系。 方法:我们利用在多巴胺能神经元表达绿色荧光蛋白的转基因C.elegans建立MPP+诱导的多巴胺能神经元退行性病变在体模型;我们把上述的转基因C.elegans和dat-1突变体杂交后，在体研究DAT-1与MPP+摄取的关系;我们把上述的转基因C.elegans和凋亡相关基因的突变体及坏死相关基因的突变体分别杂交后，在体情况下研究在C.elegans中MPP+诱导的多巴胺能神经元退行性病变和细胞死亡通路的关系。 结果:首先我们发现MPP+处理C.elegans可以诱发剂量依赖性的多巴胺能神经元变性和行为缺陷;其次我们发现dat-1功能缺失突变体对于MPP+诱发的多巴胺能神经元的变性具有完全的抵抗性，在体证实了DAT-1对于C.elegans多巴胺能神经元摄取MPP+是必需的;而且我们证明ced-4突变体不能阻断MPP+诱发的多巴胺能神经元变性，提示C.elegans不依赖于caspase的细胞死亡通路;vha-12功能缺失突变体中多巴胺能神经元对于MPP+敏感性的下降提示坏死相关机制参与了C.elegans中MPP+诱发对多巴胺能神经元神经毒性变性。 结论:我们建立了MPP+诱发C.elegans多巴胺能神经元的退行性病变的在体模型并进一步利用这一在体模型证明了DAT-1对于MPP+诱发多巴胺能神经元的退行性病变是必需的，同时我们的实验结果提示在C.elegans中可能有不依赖于caspase细胞死亡通路的存在并且在MPP+处理诱发多巴胺能神经元的变性死亡过程中有坏死相关机制的参与。 第二部分在Caenorhabditis elegans中新基因dur-1对dauer形成和雄虫尾巴发育过程的调节作用 目的:在诸如缺乏食物或者虫体生长密度过高等恶劣的环境条件下，幼虫L2阶段的秀丽隐杆线虫（C.elegans）会发生发育阻滞并且进入一个选择性的被称为dauer的特殊发育阶段。dauer状态下的C.elegans不用进食却能够存活至少三个月，而普通C.elegans的平均寿命是2-3个星期。到目前为止，在C.elegans中已经发现有多于300个dauer-specific transcripts存在，然而其中大多数基因的功能未知。在一项筛选dauer状态中表达上调的各种基因的研究中，dur-1基因第一次被发现，对于该基因的功能及生物学意义还一无所知。本研究的目的在于阐述该基因的功能。 方法:通过构建GFP载体显微注射获得该基因的表达谱，利用突变体表型与RNAi相结合以及遗传学实验对该基因的功能进行了分析。为了确定dur-1基因对于dauer形成是否必需，把dur-1突变体和在25℃形成组成型dauer的daf-2(e1370)，daf-2(m41)，daf-7(e1372)等突变体分别进行杂交获得双突变体，上述双突变体均用1％ SDS处理以分析其dauer形成能力。 结果:我们发现dur-1突变体的雌雄同体C.elegans有明显的egg-laying defect和brood size减小的表型; dur-1突变体雄虫有明显的male tail abnormality的表型，且此表型被在野生型雄虫中dur-1 RNAi实验所证实。在饥饿后dur-1突变体形成对于SDS敏感的dauer样幼虫，并且这些dauer具有molting defect的表型。dur-1(ok1010);daf-2(e1370)双突变体，dur-1(ok1010);daf-2(m41)双突变体和dur-1(ok1010); daf-7(e1372)双突变体都表现出dauer molting defect和dauerformation defect的表型，以上遗传学实验结果证明dur-1对于dauer的形成是必需的。 结论:通过dur-1突变体表型分析、dur-1 RNAi以及dur-1表达谱分析三方面的结果，确凿地证实了dur-1基因在C.elegans雄虫尾巴的发育过程中发挥着非常重要的作用;同时我们的一系列遗传学实验结果提示dur-1基因对于C.elegansdauer形成是不可缺少的。