α-synuclein A53T轉(zhuǎn)基因帕金森小鼠模型DNA甲基化研究.pdf

1、帕金森?。≒arkinson'sdisease，PD），又叫震顫麻痹(paralysisagitans)，是中老年人群中一種常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，隨著人口的老齡化，其發(fā)病率呈逐漸上升趨勢(shì)，大于65歲人群的發(fā)病率約為1％，成為繼阿爾茨海默病之后的第二大退行性疾病。DNA甲基化是哺乳動(dòng)物研究最深入的表觀(guān)遺傳學(xué)改變，它與疾病的關(guān)系已逐漸成為醫(yī)學(xué)研究的新熱點(diǎn)之一。研究發(fā)現(xiàn)，DNA甲基化水平異常在PD發(fā)病過(guò)程中起重要作用，但目前的研究多集中在檢

2、測(cè)某一個(gè)或幾個(gè)基因啟動(dòng)子區(qū)域甲基化改變，尚缺乏在全基因組水平上的甲基化改變研究。
　　目的:探討α-synucleinA53T轉(zhuǎn)基因PD小鼠模型基因組水平的甲基化改變，了解發(fā)生甲基化改變基因涉及的通路。尋找PD致病位點(diǎn)PARK1-18中哪些基因發(fā)生了甲基化改變，研究這些基因的轉(zhuǎn)錄水平改變。
　　方法:解剖獲得轉(zhuǎn)基因PD小鼠模型和正常對(duì)照小鼠腦組織黑質(zhì)，提取基因組DNA和RNA。利用DNA甲基化芯片(RocheNimbleg)

3、從全基因組水平尋找存在甲基化差異的基因并進(jìn)行基因通路分析;重亞硫酸鹽測(cè)序(BisulfitePCRSequencing，BSP)技術(shù)研究目的基因甲基化水平;實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RT-PCR)研究目的基因的轉(zhuǎn)錄改變。
　　結(jié)果:DNA甲基化芯片共比對(duì)了全基因組12535個(gè)基因的啟動(dòng)子區(qū)，兩組小鼠存在甲基化水平差異的基因共有3572個(gè)，其中轉(zhuǎn)基因組較對(duì)照組甲基化水平降低的基因有2031個(gè)，甲基化水平升高的有1541個(gè)。通路及聚類(lèi)分析顯

4、示甲基化差異基因涉及的通路包括SNARE介導(dǎo)的囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)，甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸代謝，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白合成，P53信號(hào)通路，泛素蛋白酶通路，WNT信號(hào)通路，NOTCH信號(hào)通路等在內(nèi)的二十余條信號(hào)通路。其中，SNARE介導(dǎo)的囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)，泛素蛋白酶通路，WNT信號(hào)通路與PD關(guān)系最密切。差異基因中，PARK5(Uchl1)和PARK15(Fbxo7)啟動(dòng)子在轉(zhuǎn)基因小鼠中甲基化水平明顯下降，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Uchl1p=0.012*;Fbxo7p=0.00

5、2*）。Uchl1基因在轉(zhuǎn)基因小鼠黑質(zhì)部位表達(dá)明顯升高(p=0.017*)，F(xiàn)bxo7基因在兩組小鼠黑質(zhì)表達(dá)無(wú)明顯差異(p=0.472)。
　　結(jié)論:1.在國(guó)內(nèi)外首次利用α-synucleinA53T轉(zhuǎn)基因小鼠PD模型進(jìn)行DNA甲基化研究。α-synucleinA53T轉(zhuǎn)基因小鼠PD模型黑質(zhì)部位DNA存在甲基化修飾異常。異?；蛏婕岸鄺l信號(hào)通路
　　2.證實(shí)甲基化免疫共沉淀技術(shù)結(jié)合DNA芯片技術(shù)(MeDIP-Chip)是在基