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背景:双孔钾离子通道(Outwardly rectifying K+ channel-1)拥有独特的双通道和四跨膜结构域，它是兴奋性细胞背景性外向电流的形成基础。近期有研究证实，小鼠双孔钾离子通道TREK-1(TWIK-Related K+ Channel1)在认知功能中起重要作用，但机制尚不明。基于钾离子通道结构域的高度保守性，蛋白质结构域检测表明:人TREK-1与果蝇ORK1的同源性高达31％。果蝇ORK1作为一种重要的双孔钾离子通道在维持兴奋性细胞静息电位和改变动作电位时程上扮演了重要角色。另外，作为兴奋性细胞膜上的重要组成通道，ORK1通道普遍性的表达在果蝇中枢神经系统上。但到目前为止，ORK1基因功能研究的报道主要集中在对果蝇心律调节的影响上。而且有研究显示果蝇ORK1羧基端的缺失则引起其投射神经元电位的改变，并直接引起果蝇长时程记忆的变化，这一发现让我们对探讨ORK1对神经功能的影响以及与认知障碍相关功能的分子机制信心倍增。 目的:研究ORK1对果蝇认知功能的影响，并力求阐明其潜在的机制。 方法:1.利用果蝇遗传的可操作性和行为学研究的成熟性，来探索ORK1和认知之间的关系。2.制备在中枢神经系统过表达ORK1的转基因果蝇;3.检测并比较突变体果蝇d01340组与野生型果蝇w1118组，过表达果蝇ORK1组(OE组)与其基因背景型果蝇elav-Gal4/Y;+/+组的睡眠时间、运动能力和短时记忆能力;4.测试并分别比较d01340及OE组与野生型果蝇W1118组三龄幼虫的兴奋性肌肉接头电位(EJP)幅度、微小型肌肉接头电位(mEJP)的频率和幅度。 结果:1.成功制备在中枢神经系统过表达ORK1的转基因果蝇;2.与野生型果蝇相比较，突变体果蝇组的睡眠时间显著减少(p＜0.0001)，但运动指数没有统计学差异(P＞0.05)，其短时记忆指标行为指数(PI)则显著增加(p＜0.005);与其基因背景型果蝇elav-Gal4/Y;+/+组相比，OE组的睡眠时间显著延长(p＜0.005)，运动指数显著增加(p＜0.0001)，但PI显著降低(p＜0.005)。2.分别与野生型果蝇相比较，突变体果蝇组(p＞0.05）和过表达果蝇组(p＞0.05)的EJP幅度均无差异。3.与野生型果蝇组相比较，突变体果蝇组的mEJP的幅度增加(p＜0.05)，但其频率减低(p＜0.05);与其基因背景型果蝇elav-Gal4/Y;+/+组相比，过表达果蝇组mEJP的幅度(p＜0.05）和频率(p＜0.05）均显著增加。 结论:双孔钾离子通道ORK1在果蝇中枢神经系统的表达异常，可能影响了神经细胞的兴奋性，并可能通过下游的通路改变神经元及其突触功能，以此影响了认知功能。