神经细胞的增殖、分化、迁移和神经轴突的投射生长是大脑皮层发育的重要环节，是哺乳动物神经系统功能构建的基础。胚胎时期，位于大脑皮层内侧室管膜区的神经前体细胞通过有丝分裂产生了大量的神经元，它们以辐射迁移的方式由内向外到达皮层板的特定位置，并通过正确的神经投射形成了具有一定功能的神经环路，进而传递神经信号调控神经系统活动和个体行为。正常的皮层辐射迁移神经元在迁移过程中表现为确立辐射迁移方向、从多极形态向双极转换、动态迁移和核质迁移等过程。一系列科学研究结果显示异常的皮层神经元的辐射迁移与精神分裂症、孤独症等神经系统疾病密切相关，涉及上述过程的细胞及分子生物学研究已经成为近年神经系统发育领域和细胞运动行为调控领域的研究热点，揭示这一过程的分子调控机制具有重要的科学、医学和社会意义。肌球蛋白10（Myosin-10，Myo10）是一种在脊椎动物中表达的非传统肌球蛋白，它通过与微丝和微管直接相互作用参与对细胞增殖、粘附及吞噬等运动行为的调控。已有的研究表明Myo10在脑发育过程中大量存在，但有关Myo10在神经系统发育特别是在皮层神经元辐射迁移中的具体功能和机制一直未见明确报道。本研究表明，Myo10能够通过其不同的两种表达形式，fMyo10（full-length Myo10，fMyo10）与hMyo10（headless Myo10，hMyo10），参与皮层神经元辐射迁移过程的不同阶段，调控神经元的迁移方向和形态转换。首先，本研究通过原位杂交和免疫组织化学方法检测了Myo10在小鼠胚胎时期大脑皮层发育过程中的表达模式。进一步，我们通过子宫内电穿孔技术降低不同Myo10isoforms在小鼠大脑皮层神经元辐射迁移旺盛时期的表达水平，观察了神经元迁移的变化情况。最后，我们通过体内过表达Myo10ΔMo和神经导向因子Netrin-1的受体结肠癌缺失蛋白（DeletedinColorectalCancer，DCC），分析了Myo10调控皮层神经元辐射迁移的具体机制。实验结果显示：在小鼠的胚胎发育时期Myo10的表达水平较高，除存在于发育中的心脏、肾脏、肺和血管发育过程中，其分布与大脑皮层发育密切相关，它主要存在于大脑皮层发育旺盛的胚胎时期的皮层深处。运用体内转基因技术降低胚胎大脑皮层神经细胞Myo10的表达，抑制了皮层神经元的辐射迁移，而对此时正在进行的增殖、分化、命运决定及胶质细胞骨架形成等神经细胞活动不具有显著的影响。进一步的机制分析表明，fMyo10主要表达在发育大脑皮层中的最深处，其功能主要是参与调控皮层神经元辐射迁移起始阶段迁移方向的确立，而这种作用主要是依靠神经导向因子Netrin-1的细胞表面受体DCC来实现的。DCC在胚胎发育期表达在大脑皮层神经元中，与Myo10存在重合的表达区域，而DCC表达量的改变也能够影响皮层神经元的辐射迁移，且DCC的过表达能够部分补救fMyo10缺失所造成的迁移阻滞和迁移方向偏移的现象，这说明DCC与fMyo10一同对迁移神经元的方向确立发挥重要作用。DCC的P3结构域对于DCC调控皮层神经元的辐射迁移具有关键作用，P3结构域主要在神经元进入皮层最外侧的原始皮层区时发挥作用。同时，我们发现缺失了Myo10动力头部区的hMyo10也广泛存在于脑发育过程中，特别是在大脑皮层中间区高表达。进一步，根据一系列体内、体外实验结果，我们证明hMyo10主要参与了皮层神经元在迁移过程中发生在皮层中间区的从多极形态到双极形态的转换过程。综上所述，本研究证明Myo10在调控大脑皮层神经元辐射迁移不同过程中具有不同的功能，一方面fMyo10通过DCC调控神经元的迁移方向，DCC通过其P3结构域调控神经元进入皮层最外部区域，另一方面hMyo10参与调控迁移神经元的形态转化过程。此外，本研究还在上述实验结果的基础上，分析和探讨了Myo10和DCC调控皮层神经元辐射迁移之外其他潜在功能，并对下一步可行的研究工作给出了具体的建议和方案。