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【研究目的】脆性X综合征（FXS）是最常见的遗传性智力障碍低下疾病之一，其临床症状表现为过度活跃、对刺激的敏感性增加及伴发癫痫等神经元高度兴奋症状，发病机制涉及突触传递、电活动、转录调控等神经信息处理的基本机制。有研究提示A型钾离子通道参与了脆性X综合征的发病机制。Kv1.1是A型钾离子通道的重要组成部分，其独有的转录后调控机制----RNA编辑，在神经元兴奋性调节中起着重要作用。最新的文章报道FMR P可直接结合RNA编辑酶ADAR1，影响体内RNA编辑效率。鉴于Kv1.1在神经元兴奋性控制中具有重要作用，推测在FMRP缺失的情况下，会影响ADAR1活性，从而改变Kv1.1的I400V编辑水平，对Kv1.1介导产生的A型钾电流具有重要影响。此假说可能是导致脆性X综合征产生学习记忆障碍、癫痫等神经精神发育异常一个新的致病机制。本研究选取发育早期(出生后10天)和发育晚期（出生后30天）的Fmr1敲除小鼠（KO）与野生型小鼠（WT），测定大脑各个区域Kv1.1的RNA编辑水平、皮层和海马Kv1.1和ADAR1的蛋白表达变化和进行定量分析，运用膜片钳技术记录脑片海马神经元Kv1.1介导的A型钾离子通道电流变化，探讨A型钾通道Kv1.1是否参与了脆性X综合征的发病机制。 【实验方法】 1.常规PCR扩增鉴定实验动物基因型。 2.免疫组织化学方法观察Kv1.1免疫阳性神经细胞表达分布。 1.Western Blotting方法检测发育早期（P10d）和发育晚期（P30d）KO与WT小鼠皮层和海马Kv1.1和ADAR1蛋白表达水平。 2.RT Q-PCR定量分析Kv1.1和ADAR1的mRNA水平。 3.膜片钳技术记录KO和WT小鼠海马神经元α-DTX，MTX敏感性钾电流变化。 4.焦磷酸测序技术测定发育早期（P10d）和发育晚期（P30d）KO与WT小鼠皮层小脑、脑干、海马及杏仁核Kv1.1RNA编辑效率。 【研究结果】 1.免疫组化显示Kv1.1免疫阳性神经元和免疫阳性胶质样神经细胞在海马主要分布在始层和辐射层，锥体层也有散在分布。 2.Western Blot显示发育早期正常WT鼠皮层和海马Kv1.1蛋白表达量较正常发育晚期鼠明显升高。发育早期KO鼠皮层和海马Kv1.1蛋白表达量均较WT鼠明显下降，差异有统计学意义。 3.RT Q-PCR结果示在正常发育早期WT鼠皮层和海马Kv1.1mRNA水平较发育晚期组明显升高；发育早期 KO鼠皮层和海马Kv1.1mRNA水平均较发育晚期 KO鼠明显升高，差异有统计学意义。 4.电压钳记录发现发育早期 KO鼠海马区总的外向钾电流峰值在快激活去极化-40mV以上，与WT鼠比较电流明显降低，差异有统计学意义。发育早期 KO鼠海马区α-DTX和MTX敏感性外向钾电流在快激活去极化-40mV以上时较WT鼠降低，差异有统计学意义。发育早期KO鼠海马区总的外向钾电流峰值和α-DTX和MTX敏感性外向钾电流在后期复极化稳态阶段，与WT鼠比较差异均没有统计学意义。 5.焦磷酸测序技术显示除杏仁核外，发育晚期KO鼠皮层、脑干及小脑Kv1.1的RNA编辑效率均较WT鼠明显升高。发育晚期和发育早期海马Kv1.1的RNA编辑效率没有明显变化。海马CA1和CA2区，发育早期KO鼠Kv1.1的RNA编辑效率较WT鼠升高。海马CA3区发育早期和发育晚期KO鼠Kv1.1的RNA编辑效率较WT鼠升高。 6.Western Blot显示发育早期KO鼠皮层和海马ADAR1蛋白表达量均较WT鼠明显升高。发育晚期WT和KO两组皮层和海马ADAR1蛋白表达量比较，差异无统计学意义。 7.RT Q-PCR结果示发育早期和发育晚期WT和KO两组皮层和海马ADAR1的mRNA水平均没有明显变化。 【结论】 1. Fmr1敲除小鼠发育早期的Kv1.1表达下调，与mRNA的转录水平无关。Kv1.1的表达与发育相关。 2.在发育早期，Fmr1敲除小鼠的海马神经元钾电流显著下降，Kv1.1介导的钾电流降低，其中快激活的成分下降尤其显著。 3. Fmr1敲除小鼠脑Kv1.1的RNA编辑效率存在区域和发育阶段的差异。 5. Fmr1敲除小鼠 RNA编辑酶-ADAR1表达上调可能参与Kv1.1的I/V位点的RNA编辑调节。