五羟色胺1A受体及甲醛脱氢酶在果蝇中的功能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dragongreen2009
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求偶、交配与攻击等社会行为是动物种群生存繁衍与进化选择的基础。有研究表明五羟色胺及其受体对这些行为具有非常重要的调控功能。为了进一步研究五羟色胺1A受体在果蝇行为方面发挥的作用,用同源重组的方式制作了5-HT1A受体的敲入突变体。本文对于该突变体的行为学分析表明,在5-HT1A受体缺失的情况下,雄性果蝇的攻击行为升高,雄性果蝇对雌性果蝇的交配时间缩短,对雌性果蝇的求偶行为没有发生变化。用RNAi的方法在全神经系统敲低5-HT1A的表达水平,也可以得到相似的表型。  将RNAi继续表达在不同脑区中,寻找5-HT1A受体执行上述功能所在的神经元,发现121y Gal4所标记的神经元主要负责攻击行为的升高,而30y Gal4所标记的神经元主要负责交配时间的降低。在30y Gal4所标记的神经元中表达TrpA1,在高温条件下激活这群神经元,也使雄性果蝇的交配时间显著缩短。  121y Gal4和30y Gal4都表达在果蝇的蘑菇体等脑区。由于121y Gal4不参与交配时间的缩短,而30y Gal4不参与攻击水平的升高,所以提示5-HT1A受体在它们所标记的不同的神经元中分别负责两种不同的行为功能,从而为进一步探究其神经环路和下游分子奠定了基础。  有研究认为,用RNAi敲低5-HT1A受体的表达,可以降低果蝇对热激的耐受性和对饥饿的耐受性。本文用5-HT1A的敲入突变体验证了对热激的耐受性有降低,但是发现对饥饿的耐受性反而有升高。对于另一个基因甲醛脱氢酶(fdh),用RNAi在全神经系统敲低fdh的表达,可以增加果蝇对饥饿的耐受性,并且可以延长寿命。这一发现为寻找抗衰老机制提供了新的可能性。
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