人类大脑基底节钙化致病基因SLC20A2果蝇研究模型的建立

发布时间：2017-05-23 14:24

  本文关键词：人类大脑基底节钙化致病基因SLC20A2果蝇研究模型的建立，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：特发性基底节钙化(IBGC)是人类的一种先天性神经系统疾病,又称Fahr病。患者的基底节和其它大脑区域呈现对称性钙化。目前,国际合作研究团队已经成功发现并克隆了IBGC的第一个致病基因SLC20A2,该基因编码一种跨膜蛋白PiT2,与无机磷的跨膜转运有关。 果蝇基因CG42575(dSLC20A2)是人类特发性基底节钙化致病基因SLC20A2的同源基因。dSLC20A2位于果蝇的第三号染色体上,全长约11kb,编码一种由667个氨基酸组成的钠离子依赖型磷酸盐跨膜转运蛋白。该蛋白与人类基因SLC20A2编码的PiT2蛋白的一致性达到了42%。 我们以果蝇基因dSLC20A2为研究对象,通过构建一系列的转基因果蝇工具株,包括定点突变果蝇、部分缺失突变体、无功能的突变体和带有GFP标签的高表达果蝇等,希望能够为人类SLC20A2基因致病机理的研究提供参考。 我们已经利用定点突变技术和显微注射的方法获得了4种与人类IBGC患者具有相同位点错义突变的果蝇疾病模型。我们通过高表达带有GFP标签的转基因果蝇发现dSLC20A2可以定位于果蝇三龄幼虫的大脑及神经肌肉接头(neuromuscular junction, NMJ)。另外,我们还发现在神经系统高表达dSLC20A2-S588W可以导致果蝇三龄幼虫神经突触发育异常。 该IBGC的果蝇研究模型的建立将为解析dSLC20A2基因的功能特别是在神经系统中的功能提供重要的研究工具。
【关键词】：特发性基底节钙化 SLC20A2 CG44575 果蝇模型
【学位授予单位】：湖北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R743;R-332
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-19
• 1.1 模式生物果蝇9-16
• 1.1.1 果蝇作为模式生物的优势10-12
• 1.1.2 果蝇的应用12-14
• 1.1.3 Gal4/UAS组织特异性表达系统简介14-15
• 1.1.4 基于P因子的果蝇转基因技术15-16
• 1.2 研究背景及目的16-19
• 1.2.1 IBGC疾病简介16-17
• 1.2.2 研究目的17-19
• 第二章 材料与方法19-39
• 2.1 实验材料19-20
• 2.1.1 果蝇品系19
• 2.1.2 主要仪器19
• 2.1.3 主要试剂19-20
• 2.1.4 实验所用抗体20
• 2.2 果蝇的遗传学操作20-21
• 2.2.1 果蝇基础培养基的配制方法20
• 2.2.2 雌雄果蝇的鉴别20-21
• 2.2.3 处女蝇的挑选方法21
• 2.3 UAS-dSLC20A2高表达转基因果蝇的构建21-27
• 2.3.1 重组质粒UAS-dSLC20A2的构建22-25
• 2.3.2 显微注射25-26
• 2.3.3 转基因果蝇的定位及平衡26-27
• 2.4 点突变果蝇工具的构建27-30
• 2.4.1 点突变重组质粒的构建28-30
• 2.4.2 显微注射以及筛选定位30
• 2.5 UAS-dSLC20A2-GFP转基因果蝇的构建30-32
• 2.5.1 UAS-dSLC20A2-GFP重组质粒的构建30-31
• 2.5.2 显微注射以及筛选定位31-32
• 2.6 缺失突变果蝇工具株的构建32-36
• 2.6.1 Ends-out法获取缺失突变果蝇32-35
• 2.6.2 利用P因子非精确跳出获取缺失突变果蝇35-36
• 2.7 果蝇三龄幼虫的解剖与免疫染色36-38
• 2.7.1 三龄幼虫的解剖36-37
• 2.7.2 免疫染色37-38
• 2.7.3 图片采集38
• 2.8 Anti-dSLC20A2多克隆抗体的制备38-39
• 第三章 实验结果39-47
• 3.1 果蝇与人类SLC20A2的同源基因是CG4257539-40
• 3.2 dSLC20A2高表达转基因果蝇的获得40-42
• 3.3 dSLC20A2的S588W位点突变造成果蝇大脑神经突触发育异常42-43
• 3.4 带有GFP标签的dSLC20A2高表达转基因果蝇的获得43-44
• 3.5 dSLC20A2在果蝇体内的定位44-46
• 3.5.1 dSLC20A2定位于果蝇大脑神经细胞膜上44-45
• 3.5.2 dSLC20A2定位于神经肌肉接头处45-46
• 3.6 缺失突变果蝇46-47
• 第四章 结论及讨论47-50
• 4.1 结论47-48
• 4.2 讨论48-50
• 参考文献50-54
• 致谢54

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 吴越;利用GAL4/UAS系统筛选人类功能基因及Ras在果蝇眼中抑制细胞凋亡的机制[D];复旦大学;2006年

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本文编号：388233