αCaMKII过量表达增强小鼠岛叶皮层兴奋性突触传递

为了研究αCaMKII在小鼠前脑过量表达对岛叶皮层兴奋性锥体细胞基本电生理特性和突触传递的影响,利用脑片膜片钳技术研究αCaMKII-F89G转基因小鼠岛叶皮层锥体细胞的基本电生理性质及突触传递.结果显示:野生型和αCaMKII-F89G转基因型小鼠岛叶皮层锥体细胞在静息膜电位,动作电位及电流—电压曲线方面没有显著性差...     

去势对成年雄性斑胸草雀HVC-RA突触可塑性的影响

应用在体电生理方法研究了去势前后成年雄性斑胸草雀发声运动通路中HVC-RA 突触的可塑性变化,进一步探讨雄激素在调节鸣唱行为中的作用和机制.结果表明：低频刺激可引起 HVC-RA突触群体峰电位幅度的短时程抑制(Short-term depression, STD),高频刺激可引起群体峰电位幅度的长时程抑制(Long-term depression, LTD).而去势后30 d,鸣曲稳定时再给予同样的条件刺激,发现无论低频或高频刺激,HVC-RA 突触的短时程抑制和长时程抑制现象同时消失.研究结果显示：鸣曲稳定性可能依赖于HVC-RA通路的突触可塑性,雄激素在维持鸣曲稳定过程中发挥重要作用.     

βCaMKII蛋白修饰转基因小鼠工作记忆的研究

利用前额叶脑区过量表达β钙离子/钙调素依赖的蛋白激酶II(βCaMKII)的蛋白修饰转基因小鼠,研究βCaMKII对小鼠工作记忆的影响.Western Blot结果显示,转基因小鼠前额叶脑区的βCaMKII过量表达.在修饰的水迷宫实验中,与对照组相比,转基因小鼠的逃避潜伏期没有发生明显变化.此外,在T迷宫实验中,转基因小鼠的正确率与对照组的正确率也基本相同.由此推测,βCaMKII的过量表达对于前额叶皮层依赖的工作记忆没有明显的影响.     

脑组织特异性表达胰岛素样生长因子-1转基因小鼠制备

目的制备脑组织特异性表达胰岛素样生长因子-1(Insulin-Like Growth Factors 1,IGF-1)转基因小鼠。方法采用精子为载体法进行基因转导,出生后小鼠PCR检测,建立转基因小鼠系,用Western blot和免疫荧光法分别检测转基因小鼠海马齿状回亚粒状区(subgranular zone,SGZ)IGF-1表达量和报告基因EGFP阳性细胞数。结果获得3只阳性小鼠,2只外源基因能稳定遗传,并建立了转基因小鼠系,转基因鼠SGZ区域IGF-1表达量显著高于正常鼠,EGFP也在此区域表达。结论成功制备IGF-1转基因小鼠。     

NR1基因敲除对小鼠前额叶脑区LTP的影响

用前脑特异性NR1基因敲除小鼠,采用离体脑片场电位技术,研究了NR1亚基在前额叶脑区突触可塑性中的作用.刺激强度—反应(input-output curve)和双脉冲抑制反应(paired pulse depression, PPD)的结果表明,与同窝对照组小鼠相比,NR1基因敲除小鼠前额叶脑区的基本突触传递无明显变化.采用高频刺激(100 Hz, 1 000 ms ×2, 间隔30 s)在小鼠的前额叶脑区诱导长时程增强(long-term potentiation, LTP),与对照组小鼠相比,NR1基因敲除小鼠前额叶脑区的LTP明显受损.以上数据提示,NR1亚基在前额叶脑区LTP的诱导中起着重要的作用.     

Long-term potentiation of prefrontal cortex in NR1 knockout mice

利用前脑特异性NR1基因敲除小鼠,采用离体脑片场电位技术,研究了NR1亚基在前额叶脑区突触可塑性中的作用.刺激强度—反应( input-output curve)和双脉冲抑制反应(paired pulse depression,PPD)的结果表明,与同窝对照组小鼠相比,NR1基因敲除小鼠前额叶脑区的基本突触传递无明显变化.采用高频刺激(100 Hz,1 000 ms×2,间隔30 s)在小鼠的前额叶脑区诱导长时程增强( long-term potentiation,LTP),与对照组小鼠相比,NR1基因敲除小鼠前额叶脑区的LTP明显受损.以上数据提示,NR1亚基在前额叶脑区LTP的诱导中起着重要的作用.     

空间辨别性学习记忆活动对大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞的影响

目的:探讨空间辨别性学习记忆活动引致大鼠海马形态学可塑与海马齿状回内基质细胞衍生因子-1(SDF-1)表达的关系。方法:用水迷宫训练SD大鼠建立空间辨别性学习记忆模型,用免疫组化方法和图像分析技术检测大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞的变化。结果:(1)对照组大鼠海马齿状回可见少量SDF-1免疫阳性细胞,阳性细胞胞体呈圆形或椭圆形,胞核较大,胞浆呈棕黄色。阳性细胞主要分布在齿状回颗粒细胞层;游水组大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞的数量和形态与对照组的相比未见差异;模型组大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞数量随着训练时间逐渐增多,细胞形态同对照组,胞浆呈深棕黄色,并有一至多个突起。(2)对照组与游水组7、14、21 d的大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞在形态和数量未见统计学差异(P>0.05);对照组与模型组7、14 d大鼠海马齿状回SDF-1免疫阳性细胞的形态和数量未见统计学差异(P>0.05);模型21 d大鼠齿状回SDF-1免疫阳性细胞的形态和数量与对照组的比有明显统计学差异(P<0.01)。结论:大鼠海马齿状回内SDF-1阳性细胞可能参与空间辨别性学习记忆活动引致的形态学可塑性。     

突触可塑性与学习记忆

以LTP为例,通过综述前人实验及理论,对突触可塑性的两种表现形式:即结构可塑性和 传递效能可塑性与学习记忆的关系进行了研究.突触可塑性被认为是学习记忆的神经学基础,而其 中最受人们关注、研究最多的是突触传递的长时程增强(LTP).     

αCaMKII在前脑过量表达损伤小鼠灵活性学习能力

将3月龄实验小鼠分为αCaMKII-F89G转基因组和同窝野生对照组,进行疲劳转棒实验和Morris水迷宫实验测试.结果显示,转基因组小鼠的体力和运动协调能力与对照组相比无显著的差异;在Morris水迷宫实验的可视平台测试中,转基因鼠的视觉和求生的动机表现正常;在定位航行训练和第一次空间探索测试中,两组鼠在训练时逃避潜伏期及测试中在目标象限探索时间无统计学差异;但是在反向定位空间学习阶段,转基因组在第二、三天逃避潜伏期和距离明显长于同窝对照组(P0.05).由此认为,αCaMKII在前脑过量表达对小鼠的灵活性学习有损伤作用,推测这种损伤有可能由前脑LTD的缺陷造成的.     

海马MF-CA3突触习得性LTP诱导后PPF效应的变化

采用电生理学与行为学结合的方法,通过慢性微电极埋植技术及双脉冲检测技术,观察大鼠海马MF-CA3突触在明暗辨别学习过程中形成习得性长时程增强（Long-term potentiation, LTP）后双脉冲易化（Paired-pulse facilitation, PPF）效应的变化. 结果表明：Mossy fibers-CA3（MF-CA3）突触习得性LTP形成前的PPF易化率为138.36%9.25%,形成后则为114.75%8.42%,差异极显著（p 0.01）,而基线对照组在长达7天的检测中,PPF易化率稳定在140%左右. 研究结果显示,MF-CA3突触的习得性LTP的表达可能与突触前递质释放的改变有关.     

PTPα基因敲除对小鼠海马CA1区突触可塑性的影响

通过PTPα基因敲除（knockout）小鼠来研究海马突触可塑性的变化，在海马schaffer collateral—CA1通路中采用场电位记录的方法研究发现，与Wild Type相比较，基因敲除小鼠的Long Term Potentiation（LTP）增强而Long Term Depression（LTD）受到抑制，去增强效应消失。θ频率诱导的LTP增强，但是其基本的突触传递性质并没有发生变化．     

基于TMAES对GrC神经元放电活动影响的仿真

经颅磁声电刺激（TMAES）是一种新型无创的脑神经调控技术,具有良好的应用前景.该技术利用静磁场和超声波共同作用所产生的磁声电效应,在神经组织中产生感应电流,进而对神经组织实施刺激.作者基于小脑颗粒细胞模型（GrC模型）,建立了突触连接GrC模型,对TMAES刺激下突触连接GrC模型的动作电位进行仿真,分析了动作电位的传播方向.在TMAES神经元的不同突触连接方式下,对比了兴奋性与抑制性对神经元放电的影响.通过改变抑制点的位置分析了抑制作用在TMAES下对神经元放电模式的影响.仿真结果显示,经颅磁声电刺激对GrC模型神经元放电节律具有重要影响.实现了两个神经元突触连接模型在TMAES下的仿真,对进一步发掘和研究神经元的传导及连接模式具有重要意义.     

GABA能联系对大鼠初级视皮层Ⅱ/Ⅲ层神经元突触可塑性的影响

采用膜片钳全细胞记录的方法研究了Sprague-Dawley(SD)大鼠初级视皮层Ⅱ/Ⅲ层内部侧向突触联系可塑性的动态发育变化及抑制性的GABA能神经联系在其中的作用,并通过记录抑制性突触后微电流(miniature inhibitory postsynaptic currents,mIPSCs),探讨了抑制性GABA能突触及GABA受体在此过程中的变化.结果发现:SD大鼠在睁眼前后突触可塑性发生了很大的变化,睁眼前Ⅱ/Ⅲ层内部侧向刺激可以诱发出长时程增强(long-term potentiation,LTP),而睁眼后LTP现象消失,该种突触可塑性的变化与抑制性GABA能突触数量的增多和突触后GABA受体数量的变化有关.     

不同植物激素处理下谷氨酰tRNA合成酶转基因拟南芥的生理性状分析

本文选用拟南芥谷氨酰tRNA合成酶（Arabidopsis glutamyl tRNA synthetase,简称AtGluRS）过量表达的两种株系（GS3、GS6）及抑制表达的三种株系（GAS2、GAS3、GAS7）,同时以35S-GUS转基因株系为对照,进行生理性状和表型观察.此外,用不同浓度的乙烯利和赤霉素（GA3）处理转基因植株种子,分别测定两种外源激素处理后AtGluRS转基因拟南芥生理性状指标.结果表明：两种AtGluRS转基因株系与对照对外源乙烯利的敏感性没有差别,同时对低浓度外源GA3不敏     

酒精暴露对内侧前额叶-伏隔核突触传递的影响

为了探讨长期酒精暴露对内侧前额叶-伏隔核突触传递及可塑性的影响,以雄性Wistar大鼠为模式动物,连续腹膜腔注射酒精(剂量为2 g/kg)或等体积蒸馏水2 d,间隔2 d重复此给药方式,持续14 d,最终共注射酒精或蒸馏水8次。处理结束后,利用在体细胞外电生理技术,在麻醉动物上记录内侧前额叶-伏隔核诱发场突触后电位。结果表明:长期酒精暴露不影响内侧前额叶-伏隔核的基础的谷氨酸能突触传递,却降低了内侧前额叶-伏隔核谷氨酸能突触的长时程抑制。     

谷氨酰tRNA合成酶转基因拟南芥的生长特性分析

以不同独立株系的拟南芥谷氨酰tRNA合成酶（Arabidopsis glutamyl tRNA synthetase,简称AtGluRS）过量表达的三种纯合株系（GS3、GS4、GS6）及抑制表达的三种纯合株系（GAS2、GAS3、GAS7）为实验材料,分析其生长情况和表型.表型分析结果表明,拟南芥谷氨酰tRNA合成酶过量表达植株表现出开花晚、基叶多、茎生长快等与对照和AtGluRS抑制表达植株不同的特点.此外,用氯化钠（NaCl）模拟盐胁迫环境,对转基因植物的萌发率和生长情况进行分析,发现谷氨酰tR     

Pygo2转基因小鼠模型的建立及表型的初步分析

主要通过建立Pygo2转基因小鼠的模型对其表型进行初步分析.首先构建K14-2×flag-Pygo的转基因构件,经酶切、纯化后构建Pygo2转基因小鼠.出生后的仔鼠用PCR和Western方法检测基因型,并通过进一步的免疫组化验证Pygo2基因的表达.PCR检测获得7只转基因阳性鼠,6只Western检测为阳性.对转基因小鼠子代的胚胎和成体进行免疫组化证明,Pygo2基因在皮肤和乳腺组织中有过量表达.转基因小鼠的皮肤、乳腺以及鼠尾椎骨等组织出现了异常的表型.乳腺中有肿瘤组织的形成,且Pygo2在肿瘤中有大量表达.该模型的成功建立为进一步研究Pygo2的功能奠定了基础.     

番茄转录因子SlWRKY53的分离及生物学功能鉴定

构建番茄SlWRKY53的过量表达载体,通过农杆菌介导转入番茄（Solanum lycopersicum）品种Ailsa Craig（AC+）,获得转基因阳性植株.定量分析显示,这些转基因株系中SlWRKY53基因表达量显著高于野生型.表型分析显示,转基因植株对盐胁迫抗性强于野生型.对抗病性进行检测,转基因植株抗性稍强,但与野生型相比无明显差异.由此推测番茄SlWRKY53基因的过量表达能够一定程度增强植株抵抗盐胁迫的能力.     

拟南芥谷氨酰tRNA合成酶同其相互作用蛋白VDAC的转录水平分析

本研究在基于前期对拟南芥VDAC（电压依赖性阴离子通道蛋白质）与AtGluRS（谷氨酰tRNA合成酶）两种基因的过量表达和抑制表达转基因突变体株系的初步生理性状分析基础上,对筛选获得的转基因T1代植株以及拟南芥abi1、abi2突变株,进行转录水平两种蛋白特异性基因片段的地高辛标记Northern杂交以及半定量RTPCR分析.结果显示,在拟南芥abi1、abi2突变株中,VDAC和AtGluRS两种基因的转录表达均收到不同程度的抑制;而VDAC与AtGluRS两种基因之间存在间接或直接的正调控关系,进一     

海洛因依赖大鼠VTA突触传递可塑性的研究

目的观察海洛因依赖大鼠中脑腹侧被盖区（vental tegment area,VTA）-伏隔核（nucleu accumbens,NAc）突触传递可塑性的变化。方法 SD雄性大鼠40只（180～220 g）,随机分成对照组、海洛因依赖组（以下称依赖组）。按剂量递增原则,皮下注射海洛因,2次/d（9：00 am,16：00 pm）,连续9 d（首日海洛因剂量3 mg/kg,逐日递增3 mg/kg）,第10天用纳络酮催促戒断,确定大鼠海洛因成瘾模型成功建立。对照组按同样方式注射等量0.9%NaCl水溶液。海洛因依赖模型建立后,每天继续给海洛因维持量（27 mg/kg）。按大鼠脑立体定位图谱分别刺激VTA和NAc,并分别在NAc和VTA引导群体峰电位（Population spike,PS）（刺激参数：5 V,200 HZ,波宽300μs）。结果 1）建立的海洛因依赖模型组大鼠催促戒断症状的评分符合成瘾模型评分标准;2）海洛因依赖组分别高频刺激VTA和NAc,并分别在NAc和VTA引导长时程增强（long-term potentiation,LTP）,其LTP的PS低于对照组（P〈0.05）。结论 1）提示VTA和NAc之间存在着突触传递的通路;2）提示在海洛因的作用下,该通路的突触传递发生了可塑性的变化。