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研究目的：通过研究力竭运动后大鼠大脑皮质的线粒体融合蛋白Mfn-1和分裂蛋白Drp-1的基因表达的变化，及其与细胞凋亡之间存在的关系。对力竭运动导致大脑皮质细胞凋亡的作用机制进行初步的探讨。研究方法：选取180～220g的成年雄性大鼠40只，随机将大鼠分为5个组即：空白组、运动后即刻组、运动后12小时组、运动后24小时组、运动后48小时组并建立模型。空白组未进行任何干预处理，力竭运动后即刻取材的为运动后即刻组，力竭运动后12小时、24小时、48小时取材的分别为运动后12小时组、运动后24小时组、运动后48小时组。用免疫组化观察各组大脑皮质细胞中凋亡基因Bax和Caspase-3的表达；用实时荧光定量PCR技术观察大脑皮质细胞Mfn-1和Drp-1的mRNA表达量；采用Western blot方法观察大脑皮质细胞Mfn-1和Drp-1的蛋白表达情况。研究结果：(1)免疫组化：一次性力竭游泳运动后引起凋亡调控基因Bax和Caspase-3表达上升，Bax,Caspase-3蛋白阳性率表达水平：空白组蛋白表达水平与其他各组有明显差异(P＜0.01);运动后即刻组蛋白表达水平增高，与其他各组有显著差异(P＜0.01);运动后12小时蛋白表达水平最高与其他各组有显著差异(P＜0.01);运动后24小时蛋白表达水平降低，与其他各组与各组有显著差异(P＜0.01);运动后48小时蛋白表达水平降低但比空白组高，与其他各组有显著差异(P＜0.01);各组数据有统计学意义。(2)RT-PCR:一次性力竭游泳运动后大鼠大脑皮质线粒体Drp-1、Mfn-1mRNA表达量同免疫组化结果呈上升趋势。空白组Drp-1，Mfn-1mRNA表达量与其他各组有明显差异(P＜0.01);运动后即刻组表达量开始增加，与其他各组有显著差异(P＜0.01);运动后12小时表达量逐渐增加，与其他各组有显著差异(P＜0.01);运动后24小时表达量最高，与其他各组与各组有显著差异(P＜0.01)；运动后48小时表达量降低但高于空白组，与其他各组有显著性差异(P＜0.01)。(3) Western Blot: Drp-1基因蛋白表达量在空白组中表达量最低与其他各组间有显著性差异(P＜0.01)；运动后即刻组和运动后12小时中的Drp-1基因蛋白表达水平增高，两组间无显著性差异(P＞0.01)，与其他各组有显著性差异(P＜0.01)；运动后24小时与运动后48小时组中Drp-1基因蛋白表达水平增高，两组间无明显差异(P＞0.01)，与其他各组有显著性差异(P＜0.01)。Mfn-1基因蛋白表达量在空白组中表达量与运动后即刻组基因蛋白表达水平两组间无显著性差异(P＞0.01)，与其他各组有显著性差异(P＜0.01)；运动后12小时与运动24小时组基因蛋白表达水平增高，两组间无显著性差异(P＞0.01)；与其他各组有显著性差异（P＜0.01）；运动后48基因蛋白表达水平最高，与其他各组有显著性差异(P＜0.01)。研究结论：一次性力竭运动后大鼠皮质细胞线粒体融合分裂基因表达改变与细胞凋亡相关蛋白的表达一致，力竭运动可能是改变线粒体融合分裂基因的表达影响细胞凋亡。