NR4A3在造血發(fā)生和分化過程中的功能研究.pdf

1、血液發(fā)生與形成的過程是在復(fù)雜而又精細(xì)的分子信號網(wǎng)絡(luò)調(diào)控下進行的，任何關(guān)鍵調(diào)控分子的異常都可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的發(fā)育缺陷或者疾病產(chǎn)生。目前為止，對于調(diào)控造血系統(tǒng)發(fā)育的分子機制了解得并不是十分清楚。在脊椎動物進化過程中，造血系統(tǒng)的發(fā)育過程是高度保守的，并且斑馬魚造血過程發(fā)育模式與小鼠類似，用斑馬魚作為模式生物研究造血機制有獨特的優(yōu)勢。
　　孤兒核受體家族與其它核受體家族相比，是一個有許多結(jié)構(gòu)域相似性的核受體的集合，然而它們的內(nèi)源性配體是未知

2、的。Nr4a3(NOR-1)屬于孤兒核受體家族Nur77，Nr4a受體在各種組織或細(xì)胞中廣泛表達，例如骨骼肌，脂肪組織，心臟，腎臟，肝臟，大腦和T淋巴細(xì)胞。Nr4a1-/-/Nr4a3-/-雙敲除鼠會快速發(fā)育為急性髓系白血病（AML）并且Nr4a1和Nr4a3受體已經(jīng)被視為這種癌癥的腫瘤抑制因子。有研究表明在小鼠中Nr4a1或者Nr4a3基因的表達下調(diào)（Nr4a1+/-Nr4a3-/-或者Nr4a1-/-Nr4a3+/-），部分Nr4a

3、1或Nr4a3表達劑量低于閾值的小鼠會發(fā)育為病理特點大約概括為骨髓增生異常綜合征（MDS）/骨髓增殖性腫瘤（MPN）的混合癥狀的慢性髓系惡性腫瘤。但是Nr4a3對于造血發(fā)育過程的具體作用和相關(guān)分子機制尚未明確。本研究首先對斑馬魚單細(xì)胞期胚胎注射Nr4a3morphlino反義RNA（Nr4a3-MO）使Nr4a3表達量下降，發(fā)現(xiàn)了斑馬魚的紅細(xì)胞數(shù)量顯著減少而部分胚胎髓系中性粒細(xì)胞數(shù)量增加。為進一步研究Nr4a3在造血發(fā)生和分化過程中的功

4、能，利用基因編輯技術(shù)Crispr-cas9在斑馬魚中進行Nr4a3敲除，篩查得到了Nr4a3移碼突變的純合子品系。通過原位雜交實驗，紅細(xì)胞固藍（O-staining）染色和蘇丹黑染色等實驗對早期造血發(fā)生的過程進行檢測，發(fā)現(xiàn)Nr4a3基因敲除對紅系、淋系細(xì)胞的發(fā)育分化并未產(chǎn)生顯著的影響；然而造血干細(xì)胞原位雜交實驗和蘇丹黑染色實驗結(jié)果證實了造血干細(xì)胞和髓系中性粒細(xì)胞的數(shù)量顯著增加。綜合Nr4a3在小鼠中和我們在斑馬魚中的研究結(jié)果，我們推測N