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目的:β-catenin胞浆蛋白是Wnt经典信号通路的一个重要下游分子,它在各系统组织中作用广泛β-catenin已经被证实在神经肌肉接头(neuromuscular junction, NMJ)形成中起着重要作用。而骨骼肌而并非突触前神经元的B-catenin在NMJ中作用尤为重要。我们之前的研究已经表明:特异性地敲除小鼠骨骼肌细胞中的B-catenin (HSA-β-cat-/-)会引起出生后小鼠的早期死亡。目前在关于骨骼肌B-catenin缺失的研究中,主要认为这与骨骼肌B-catenin影响NMJ发育相关,为了更好地理解其中蕴含的机制,我们获取HSA-β-cat-/-敲除小鼠,检测其和同窝对照小鼠骨骼肌细胞的电生理差异,并结合体外用靶向β-catenin的小片段干扰RNAs (β-catenin siRNAs)转染培养的小鼠成肌纤维细胞(C2C12)的方法进一步证实这种差异,从而来探讨骨骼肌β-catenin缺失后小鼠致死的可能原因和引起RMP去极化的可能机制,并进一步为β-catenin在NMJ发育中的作用研究提供补充证据和新的思路。方法:1.实验分组:1)HSA-B-cat-/-敲除PO小鼠组和同窝β-catloxp/loxpP0小鼠对照组,各4-6只;2)分别转染了β-catenin siRNA259s β-catenin siRNA577、β-catenin siRNA1312的三组C2C12细胞作为实验组和转染了scrambled siRNA的C2C12细胞作为对照组;2.实验方法:杂交小鼠获取敲除组和实验组小鼠,分别对各组小鼠膈肌、腓肠肌、趾长伸肌进行细胞内记录;转染C2C12细胞,对各组进行全细胞记录;Western blot法检测各组转染后C2C12细胞和各组小鼠肌肉中钠/钾ATP酶(Na,K-ATPase)a2亚单位(a2NKA)、Na,K-ATPase的a1亚单位(alNKA)、Kv3.4蛋白的表达;实时荧光定量逆转录-PCR检测两组小鼠肌肉中a2NKAmRNA的水平。结果:1.我们发现敲除组小鼠和对照组小鼠相比,β-catenin的缺失会使膈肌,腓肠肌,趾长伸肌的骨骼肌细胞静息膜电位(RMP)发生去极化;2.被转染了β-catenin siRNA的C2C12细胞与对照组细胞相比,RMP同样发生了去极化;3.无论是体内敲除还是体外敲低骨骼肌细胞的β-catenin都会使钠a2NKA的表达水平减少,而相应细胞中a1NKA和Kv3.4蛋白的表达都没有减少;4.接下来,我们进一步验证了小鼠骨骼肌β-catenin的缺失引起了转录水平上a2NKA mRNA的减少。结论:1.骨骼肌β-catenin对NMJ的突触后骨骼肌细胞RMP的维持起重要作用;2.骨骼肌细胞β-catenin的缺失引起a2NKA表达减少;3.揭示了β-catenin通过a2NKA调节RMP从而影响骨骼肌正常功能,这一可能机制。