Juxtanodin的表達(dá)及調(diào)控分析以及其同源分子hErmin的鑒定和功能研究.pdf

1、少突膠質(zhì)細(xì)胞是主要的髓鞘形成細(xì)胞，它發(fā)出的突起可以包裹軸突，形成一種特殊的結(jié)構(gòu)—髓鞘。作為一種富含脂類的結(jié)構(gòu)，髓鞘的存在對于中樞神經(jīng)系統(tǒng)電沖動的傳導(dǎo)具有至關(guān)重要的作用。此外，少突膠質(zhì)細(xì)胞對神經(jīng)元的再生、軸突的生長也有重要作用。少突膠質(zhì)細(xì)胞在發(fā)育成熟后形成髓鞘的功能離不開細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的髓鞘特異性蛋白分子，研究這些分子的轉(zhuǎn)錄調(diào)控及表達(dá)與分布特點，對于深入認(rèn)識少突膠質(zhì)細(xì)胞的發(fā)育、分化及髓鞘形成的過程具有重要意義，同時，也能夠為各種脫髓鞘疾病的診

2、斷和治療提供幫助。
　　Juxtanodin（JN）是近年來新鑒定的一個大鼠少突膠質(zhì)細(xì)胞特異的細(xì)胞骨架蛋白分子，其表達(dá)于少突膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)育后期，參與髓鞘的構(gòu)成；JN能夠通過與F-actin結(jié)合而促進(jìn)少突膠質(zhì)細(xì)胞形成絲狀偽足；在成年大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)，JN與少突膠質(zhì)細(xì)胞的另一種標(biāo)記分子—CNPase共定位。這些研究都是基于成年大鼠進(jìn)行的，目前尚無關(guān)于JN功能的進(jìn)一步報道，因此研究JN在大鼠生后發(fā)育過程中轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律及表達(dá)特點，有望為該

3、分子參與的少突膠質(zhì)細(xì)胞生物學(xué)功能提供更多的信息。
　　本研究在對JN現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，通過免疫組織化學(xué)較為系統(tǒng)地研究了JN在大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)生后發(fā)育階段的表達(dá)與分布的時空特點。結(jié)果表明，在大鼠生后中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中，JN在前腦出現(xiàn)于P7胼胝體的喙部，至P28時其表達(dá)水平達(dá)到高峰；而在脊髓則出現(xiàn)于P0的灰質(zhì)，至P14時其表達(dá)水平即達(dá)到高峰。為了進(jìn)一步研究JN的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制，我們克隆了該基因上游約1.9kb的啟動子序列，并克隆到報

4、告基因載體pGL3中，通過截短與突變確定了JN的核心啟動子區(qū)；我們發(fā)現(xiàn)全反式維甲酸（ATRA）及轉(zhuǎn)錄因子Nkx2.2能夠上調(diào)JN啟動子的活性。在體外實驗中JN啟動子也表現(xiàn)出了一定的膠質(zhì)細(xì)胞選擇性。為了進(jìn)一步確認(rèn)我們所克隆的JN啟動子區(qū)的轉(zhuǎn)錄活性，我們通過電轉(zhuǎn)的方法將JN啟動子轉(zhuǎn)入P0仔鼠的腦室，發(fā)現(xiàn)其在體內(nèi)得到較強(qiáng)的表達(dá)，從而證實其具有體內(nèi)轉(zhuǎn)錄活性。此外，我們還從人腦組織中鑒定出JN的同源分子hErmin，并對該分子進(jìn)行了初步的功能研究

5、。我們發(fā)現(xiàn)hErmin在體內(nèi)與髓鞘特異性蛋白CNPase及MBP共定位，在體外能夠與F-actin結(jié)合并促進(jìn)細(xì)胞絲狀突起的生長，這些結(jié)果說明hErmin也是一種少突膠質(zhì)細(xì)胞特異的細(xì)胞骨架蛋白，很可能參與髓鞘的構(gòu)成
　　綜上所述，本研究闡述了JN在大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)生后發(fā)育階段的表達(dá)與分布規(guī)律，證明了ATRA及轉(zhuǎn)錄因子Nkx2.2對該基因具有調(diào)控作用；我們還在人腦組織中鑒定出JN的同源分子hErmin并證明hErmin也是一種少突膠質(zhì)