Mex3c基因敲除对小鼠胚胎神经管发育及线粒体凋亡的影响

• 作者: 路志国 霍泉 吴晓婷 李婷 鲁瑶 尹荷晴 张卓阳 杜勇
• 来源期刊: 中华小儿外科杂志
• 关键词: 小鼠 Mex3c基因 神经管 胚胎 线粒体 凋亡
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 164-169
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/cma.j.cn421158-20210609-00294

摘要

目的:研究秀丽隐杆线虫肌肉表达物3 （caenorhabditis elegans muscle excess, Mex3c）基因敲除对胚胎神经管发育及其线粒体凋亡相关蛋白的影响。方法:利用聚合酶链式反应（PCR）法鉴定小鼠基因型，根据鉴定结果将雌鼠分为Mex3c +/+（WT组）与Mex3c -/-（KO组），按随机数字表法每组选取10只，另选鉴定好的Mex3c +/+雄鼠10只用于繁殖，获取第14. 5 d胚胎。HE染色观察胚胎神经管的形态变化，免疫组织化学及蛋白质印迹法检测nestin蛋白表达水平；透射电镜观察胚胎神经管及其线粒体的超微结构，JC-1检测线粒体膜电位的变化，荧光素酶法测定线粒体ATP含量；Tunel染色检测胚胎神经细胞的凋亡情况，蛋白质印迹法检测Bax、Bcl-2蛋白表达。测定的线粒体膜电位、ATP含量、nestin蛋白、Bax蛋白、Bcl-2蛋白、tunel阳性细胞数均符合正态分布，进行两样本 t检验。 结果:HE染色结果显示与WT组相比，KO组胚胎神经管的神经细胞密度较低。免疫组织化学结果显示，WT组及KO组nestin蛋白的相对表达量分别为16. 40±0. 61和11. 84±0. 61，组间差异有统计学意义（ P<0. 001）；蛋白质印迹法检测结果显示，WT组及KO组nestin蛋白的相对表达量分别为0. 84± 0. 35和0. 65±0. 20，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。透射电镜下可见两组神经管中神经元细胞突触前、后膜均清晰，但KO组突触间隙消失有一定程度融合，神经管发育具有明显的缺陷；而KO组胚胎神经管线粒体水肿，线粒体嵴断裂、模糊甚至消失。JC-1荧光探针检测结果显示，KO组线粒体膜电位为32 939. 00±1173. 35较WT组的45 133. 67±3799. 31下降，组间差异有统计学意义（ P< 0. 01）。ATP含量检测显示，KO组（0. 48±0. 35 ）μmol/L较WT组（0. 65±0. 36）μmol/L下降，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。Tunel染色结果显示，KO组tunel阳性细胞数（88. 33±14. 57）个比WT组（46. 67±6. 80）个明显增多，组间差异有统计学意义（ P<0. 05）。蛋白质印迹法检测Bax/Bcl-2比值结果显示，KO组1. 44±0. 12高于WT组0. 90±0. 42，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。 结论:Mex3c基因敲除会引起小鼠胚胎神经管发育障碍及线粒体凋亡增加。