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C-fos基因参与细胞生长、分化、信息传递等生理功能,其特征表现为静止的细胞在受到外界刺激时能快速瞬间的表达为FOS蛋白。海马区的胆碱能神经通路是学习记忆的重要部位,其功能状态与记忆密切相关。本研究是拟通过考察学习记忆过程、胆碱受体激动剂和抑制剂对海马组织c-fos基因转录水平的影响,来探究胆碱受体配体对小鼠学习记忆影响的分子机制。试验结果如下:(1)通过建立小鼠记忆迷宫模型,对小鼠进行记忆训练;被训练后的小鼠对该迷宫模型的路径产生记忆,能够快速的找到逃生平台。结果显示:未经训练的空白组试验小鼠能找到逃生口的平均速度:5.868cm/s;经过6d训练后,小鼠对迷宫模型的逃生口产生了记忆。而训练后小鼠在迷宫中以B/C/D/E槽为起点找出逃生窗口的平均速度分别为:20.554 cm/s、20.888 cm/s、22.420 cm/s、20.471 cm/s,远高于空白组。(2)采集小鼠海马组织,应用q RT-PCR方法检测训练和未训练小鼠海马组织中c-fos基因转录水平的表达水平,拟探讨小鼠记忆训练结果与c-fos基因转录水平的相关性。结果表明:训练小鼠海马组织中c-fos基因转录水平的表达水平分别为B槽:1.943±0.112、C槽:2.131±0.194、D槽:2.090±0.144、E槽:2.052±0.174;未经过训练小鼠的空白组、试验模型组的表达量分别为0.992±0.000、1.012±0.000,说明训练后的小鼠海马c-fos基因的转录水平极显著上调(p≤0.01)。(3)应用q RT-PCR方法考察胆碱受体激动剂(毛果芸香碱)和受体阻断剂(阿托品)对小鼠海马区c-fos基因转录的影响;结果表明:胆碱受体阻断剂(阿托品)可下调c-fos基因在小鼠海马中的转录,1.5h开始出现下降,至2.5h达到最低,然后逐渐上升,到3.5h时接近空白组,阿托品在0.3mg/kg、2.5h作用效果最明显,与空白组对照比较差异极显著(p≤0.01)。胆碱受体激动剂(毛果芸香碱)可上调c-fos基因在小鼠海马中的转录,从1.5h开始出现上调,至2.5h达到最高,然后逐渐下降,到3.5h时接近空白组;毛果芸香碱在15 mg/kg、作用2.5h条件下效果最明显,与空白组对照比较差异极显著(p≤0.01)。(4)应用Elisa方法考察胆碱受体激动剂(毛果芸香碱)和受体阻断剂(阿托品)对小鼠海马区FOS蛋白表达的影响;结果表明:空白组小鼠海马中FOS蛋白的表达量较低,平均为151.83 pg/m L,最高164.9pg/m L、最低94.309pg/m L。模型组小鼠海马中FOS蛋白也较低,平均为161.73pg/m L,最高176.41 pg/m L、最低132.07 pg/m L,与空白组比较差异不显著。阿托品在0.3mg/kg,作用2.5h后,小鼠海马中FOS蛋白的表达量升高平均达156.98pg/m L,最高179.41 pg/m L、最低124.68pg/m L,与空白组、试验模型组比较差异不显著,说明阿托品对小鼠海马FOS蛋白的表达影响不明显。毛果芸香碱在15 mg/kg,作用2.5h后,小鼠海马中FOS蛋白的表达量明显升高,最高表达量达到283.332 pg/m L,最低表达量为221.871 pg/m L,平均为259.70 pg/m L;与模型组和空白组比较差异极显著。说明胆碱受体激动剂对小鼠海马FOS蛋白有促进表达的作用。结论:小鼠记忆功能增强与小鼠海马区c-fos基因表达水平上调有关;胆碱能神经通路与记忆密切相关,胆碱受体激动剂增强记忆功能是通过上调小鼠海马区c-fos基因的转录水平、增强FOS蛋白的表达来实现的。