论文部分内容阅读
脊椎动物中枢神经系统兴奋性与抑制性的平衡对于躯体感觉和运动信息的正确传导与调控至关重要。谷氨酸和GABA是脊椎动物中枢神经系统中主要的兴奋性和抑制性神经递质。已有研究发现转录因子Tlx3和Ptfla分别决定了谷氨酸和GABA神经元的细胞命运，并且异位表达这两种转录因子可以分别诱导谷氨酸和GABA神经元的产生。研究还发现在海马的GABA神经元中表达囊泡谷氨酸转运体VGLUT1/2可以诱导谷氨酸的释放，在大鼠丘脑底核的谷氨酸神经元中表达谷氨酸脱羧酶GAD可以诱导GABA的释放。但是对于转录因子和功能性蛋白是否可以直接转变神经元的递质属性目前还不清楚。本论文的工作主要研究了功能性蛋白和转录因子对大鼠海马神经元和小鼠脊髓背角神经元神经递质属性的调控作用。 在第一部分工作中，主要研究了抑制性的GABA神经元的功能蛋白谷氨酸脱羧酶GAD65、GAD67和囊泡GABA转运体VGAT是否能将兴奋性的谷氨酸神经元转变成抑制性的GABA神经元。利用免疫荧光的方法首先分析了体外培养的新生大鼠海马神经元中兴奋性的谷氨酸神经元与抑制性的GABA神经元所占的比例，其中GABA神经元的比例平均为8.4％，该比例在培养过程中不发生显著改变。将包装有空载FUGW和功能性蛋白GAD65，VGAT的慢病毒分别感染培养的海马神经元，检测发现感染后GABA神经元的比例未发生显著变化，表明在该实验感染条件下，以上功能性蛋白不影响海马神经元的神经递质属性。 在第二部分工作中，研究了转录因子Tlx3、Ptfla和功能蛋白GAD67、VGLUT2对发育的小鼠脊髓背角神经元递质属性的调控作用。利用VGLUT2的组织特异性元件和GAD67的组织特异性元件构建转基因小鼠，分别在小鼠脊髓背角的谷氨酸神经元中特异表达GABA神经元相关的转录因子Ptfla与功能蛋白GAD67和在GABA神经元中特异表达谷氨酸神经元相关的转录因子Tlx3和功能性蛋白VGLUT2，通过免疫组化的方法检测脊髓背角神经元的递质属性是否发生转变。研究发现组织特异性元件可以指导GFP蛋白在小鼠脊髓背角特异表达，但并未得到成功表达相应转录因子和功能蛋白的转基因小鼠。