m~6A修饰是mRNA中最为普遍的化学修饰,在它的调控蛋白writers、erasers、readers的作用下发挥重要的功能,m~6A修饰因其广泛的存在mRNAs中而正在被研究。它的动态调节过程能够影响到细胞的增殖与分化、神经系统的发育、一些人类疾病的发生、mRNAs的局部翻译,以及神经系统行使正常的生理功能等。本课题之前的研究表明,神经元轴突中去甲基化反应被抑制,会导致mRNAs上的m~6A水平的维持或者升高,进而导致轴突中mRNAs的翻译被抑制。mRNAs在轴突中进行局部翻译之前,必须首先要转运与定位到轴突中,m~6A修饰是否能够通过其阅读蛋白参与调控mRNAs的转运与定位目前还不清楚。神经元作为一种高度极化的亚细胞结构,是在核外研究m~6A修饰的功能、以及m~6A修饰对于m RNA在亚细胞结构特别是轴突中的转运与定位的理想模型系统。围绕着这个目的,本课题探索了有效收集大量轴突RNAs的方法,建立体外敲低m~6A修饰相关基因的系统。本课题将使用到神经元分离与培养技术、RNA测序技术、原位杂交技术(FISH)等。本文结合神经元原代培养技术和微流控技术来达到分离神经元胞体与轴突的目的,并通过改进微流控芯片的参数以及设计创新的微流控芯片以提高轴突RNAs收集的效率。本课题后续将利用敲低m~6A相关基因的慢病毒来体外转染神经元,收集到对照组与实验组的胞体与轴突RNA,进行RNA测序,鉴定那些受m~6A修饰调控其向轴突转运和定位的mRNAs。我们将进一步检测和验证这些mRNAs的转运与定位是否受m~6A修饰及其阅读器蛋白的调控。本文改进了微流控装置的参数,优化了微流控装置在神经科学上的应用,接下来研究m~6A修饰对轴突中m RNA的转运和定位的调控机制对于了解以及阐释m~6A修饰在神经系统中的功能和作用机制具有重要意义,有利于更深入地研究神经元轴突这一亚细胞结构的发育过程等。