本文主要从以下几方面进行了论述：　　第一部分 ZDHHC16在神经干细胞增殖中的作用及机制研究　　首先，为了了解ZDHHC16在斑马鱼胚胎的时空表达模式，本研究设计合成了zdhhc16特异性引物和地高辛标记的RNA探针，利用RT-PCR技术和WISH技术，检测zdhhc16在斑马鱼胚胎发育各时期的表达以及分布情况。结果表明，zdhhc16为母源性表达，且在神经板形成阶段，表达水平显著增高。同时，zdhhc16集中表达于斑马鱼胚胎神经板的最前端，这一结果暗示该基因可能参与调节神经系统特别是前脑的发育过程。　　为了研究ZDHHC16对斑马鱼神经系统发育的影响，本研究利用反向遗传学手段，设计合成针对zdhhc16的Morpholino(MO)，在斑马鱼胚胎发育至1-2细胞期时利用显微注射技术注入胚胎，观察表型。结果显示，与对照组相比，抑制ZDHHC16表达后，在胚胎发育至10hpf(Hours post fertilization)时，神经板前端表现出缺陷，至24hpf时胚胎呈现出端脑体积缩小甚至缺失的表型。48hpf胚胎石蜡切片HE染色结果也证实了这一结果。为了进一步揭示ZDHHC16对胚胎神经系统发育，尤其是明确其在端脑发育中的作用，本研究利用原位杂交技术，检测多个标志基因的表达变化。结果显示，抑制ZDHHC16表达后，24hpf胚胎中后脑的标记基因otx2(Orthodenticlehomeobox2)，pax2a(Paired box2a)，krox20(Early growth response2)表达均正常，而端脑标记基因foxg1（Forkhead box G1），emx2(Empty spiracles homeobox2)，dlx2(Distal-less homeobox2)的表达均出现不同程度的减弱，免疫组化检测神经元标记基因acetylatedα-tubulin的表达也进一步证实了这一结果。上述结果暗示ZDHHC16在神经系统发育过程中参与端脑发育的调控。由于抑制ZDHHC16后胚胎在神经发育早期出现缺陷，因此我们利用原位杂交技术，在神经板形成阶段（75％下包期）检测神经标记基因sox3(Sex determining region Y-box3)和rx3(Retinalhomeobox gene3)的表达。结果显示，与对照组相比，其在神经板前端的表达减弱，提示ZDHHC16可能参与了胚胎端脑神经干细胞生命活动的调控。　　接下来，分别在体内水平和体外水平，研究ZDHHC16对端脑神经干细胞的作用。利用原位杂交和RT-PCR技术检测神经干细胞标记基因sox2的表达水平，发现抑制ZDHHC16后sox2（Sex determining region Y-box2）的表达减弱，mRNA水平降低，提示神经干细胞的数量减少。接着，利用BrdU掺入实验，RT-PCR和原位杂交检测增殖相关基因-pcna(Proliferating cell nuclear antigen)和mcm5(Minichromosomemaintenance complex component5)，切片TUNEL染色技术，分别检测端脑处神经干细胞的增殖水平和凋亡情况。结果显示，抑制ZDHHC16的表达后，凋亡的神经干细胞数量没有明显的变化，而端脑处神经干细胞的增殖水平减弱。同时，在体外培养的原代神经干细胞中得到的实验结果，与体内的结果一致，也进一步验证了上述结论。　　最后，为了探索ZDHHC16调控端脑神经干细胞增殖的机制。本研究利用RT-PCR技术检测参与神经干细胞增殖的多条信号通路下游关键因子的表达水平，结果显示，抑制ZDHHC16的表达，FGF通路下游的转录因子pea（ets variant4），erm(etsvariant5)的mRNA表达水平显著下降，接着，通过Western blot检测FGF通路关键效应蛋白ERK的磷酸化水平，结果也出现了显著的下调。此外，利用Western blot技术检测FGF通路中配体和受体蛋白的表达水平，发现抑制ZDHHC16并不会影响上述基因mRNA和蛋白的表达水平，暗示ZDHHC16通过影响ERK上游激酶的活性发挥作用。同时，本研究通过体外合成ZDHHC16△DHHC表达载体，与zdhhc16 MO共同注射斑马鱼胚胎进行挽救实验，发现ZDHHC16△DHHC并不能像野生型ZDHHC16一样挽救注射表型，上调ERK的磷酸化水平，因此我们推测ZDHHC16通过其棕榈酰化修饰作用，影响ERK上游的MEK蛋白激酶的活性，调节ERK的磷酸化水平，进而发挥调控端脑神经干细胞增殖的功能。　　第二部分 ZDHHC17在神经元轴突生长过程中的作用及机制研究　　首先，为了研究ZDHHC17在斑马鱼胚胎神经发育中的作用，本部分研究利用RT-PCR技术和WISH技术，检测zdhhc17 mRNA在斑马鱼胚胎中的时空表达谱。结果显示，zdhhc17集中表达于神经系统，且从尾芽期开始，表达水平显著增高。接着，我们选取1-2细胞期胚胎，显微注射zdhhc17 MO抑制ZDHHC17蛋白的翻译，构建ZDHHC17-knockdown胚胎模型，同时注射小鼠zdhhc17 mRNA构建ZDHHC17-overexpression模型，并观察表型。结果显示，抑制ZDHHC17表达的胚胎外观与注射Con MO的胚胎没有差别。但是Touch-response test结果显示，抑制ZDHHC17表达后，发育至3dpf(Days post fertilization)的胚胎，运动能力明显降低，表现为受刺激后游动速率减慢，游动距离缩短。利用免疫荧光染色技术检测神经元标记基因Znp-1，结果显示，胚胎发育至28hpf，抑制组胚胎的运动神经元轴突的生长受限，而过表达组胚胎的运动神经元轴突则呈现生长过度的倾向。然而，对于22hpf胚胎的Islet1(ISLLIM homeobox1)的染色结果表明，各组间神经元生成的数量并没有明显的差异，提示该蛋白的功能可能与神经元轴突的生成密切相关，并不影响神经干细胞向神经元方向的分化过程。为了进一步验证在体内模型中观察到的结果，本研究又建立了原代培养神经干细胞定向诱导为神经元模型和NGF诱导的PC12细胞定向分化的体外模型，通过RNAi技术抑制ZDHHC17的表达，观察神经元分支生长情况和神经元生成的数量，得到的结果均与体内结果一致。　　接下来，为了探索ZDHHC17调控神经元轴突生长的作用机制，本研究以NGF诱导的定向分化为神经元的PC12细胞为模型，利用Western blot技术检测参与调控神经元分化的重要信号通路-丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase，MAPK)家族中的关键因子，包括p-ERK(phosphorylated extracellular regulated MAPkinase，p-ERK)，p-JNK，p-p38，结果表明，在抑制ZDHHC17的表达后，ERK的磷酸化水平显著下降，而p-JNK和p-p38的表达则无明显变化。　　因此，本研究继续探索ZDHHC17促进ERK磷酸化的机制。分析ZDHHC17的蛋白结构，发现其不含有激酶结构域，因此我们推测ZDHHC17通过影响ERK上游其他激酶的活性调控ERK磷酸化。我们构建带有GFP标签的ZDHHC17表达载体，利用免疫共沉淀技术，检测ZDHHC17与ERK上游的激酶TrkA(Tyrosine kinase A，TrkA)和cAMP依赖型蛋白激酶A(cAMP-dependent protein kinase A，PKA)的结合情况。结果表明，ZDHHC17仅可以与TrkA结合。同时免疫荧光检测结果表明，抑制ZDHHC17表达后，表达TrkA阳性的运输囊泡聚集在细胞核的核周，其在胞质内的运输受到抑制，提示ZDHHC17通过促进TrkA在胞质内的运输，调控下游的信号转导。目前的研究认为TrkA在胞质内通常沿着微管网络系统运输，并且可以反作用于微管蛋白(tubulin)，调节微管蛋白的动态平衡。因此我们分别在体内体外，利用免疫共沉淀技术检测tubulin蛋白与TrkA蛋白的相互作用。结果表明，抑制ZDHHC17表达以后，TrkA和tubulin的结合能力减弱，而过表达ZDHHC17可以促进TrkA和tubulin的相互作用。证明ZDHHC17是通过调节TrkA-tubulin复合物的形成，影响TrkA激酶在胞质内的运输，导致下游p-ERK表达水平的变化，继而调控神经元轴突的生长。　　最后，为了进一步深入研究ZDHHC17促进TrkA-tubulin复合物形成的机制，我们分析ZDHHC17的蛋白结构，发现其含有可能与蛋白识别粘附作用有关的锚蛋白重复序列，因此，我们构建缺失型ZDHHC17蛋白表达载体(ZDHHC17△ANK)转染NGF诱导的PC12细胞模型，利用Westernblot检测ERK的磷酸化水平，结果显示，过表达ZDHHC17△ANK并不能如过表达野生型ZDHHC17一样，显著的提高ERK1/2的磷酸化水平，提示我们ZDHHC17调节神经元轴突生长并不依赖于其棕榈酰转移酶活性，而其锚蛋白结构域参与调控TrkA-tubulin复合物的形成.