α-synuclein A53T轉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的神經系統(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，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甲基化是哺乳動物研究最深入的表觀遺傳學改變，它與疾病的關系已逐漸成為醫(yī)學研究的新熱點之一。研究發(fā)現(xiàn)，DNA甲基化水平異常在PD發(fā)病過程中起重要作用，但目前的研究多集中在檢

2、測某一個或幾個基因啟動子區(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PARK1-18中哪些基因發(fā)生了甲基化改變，研究這些基因的轉錄水平改變。
　　方法:解剖獲得轉基因PD小鼠模型和正常對照小鼠腦組織黑質，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行基因通路分析;重亞硫酸鹽測序(BisulfitePCRSequencing，BSP)技術研究目的基因甲基化水平;實時熒光定量PCR(RT-PCR)研究目的基因的轉錄改變。
　　結果:DNA甲基化芯片共比對了全基因組12535個基因的啟動子區(qū)，兩組小鼠存在甲基化水平差異的基因共有3572個，其中轉基因組較對照組甲基化水平降低的基因有2031個，甲基化水平升高的有1541個。通路及聚類分析顯

4、示甲基化差異基因涉及的通路包括SNARE介導的囊泡轉運，甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸代謝，內質網蛋白合成，P53信號通路，泛素蛋白酶通路，WNT信號通路，NOTCH信號通路等在內的二十余條信號通路。其中，SNARE介導的囊泡轉運，泛素蛋白酶通路，WNT信號通路與PD關系最密切。差異基因中，PARK5(Uchl1)和PARK15(Fbxo7)啟動子在轉基因小鼠中甲基化水平明顯下降，有統(tǒng)計學意義（Uchl1p=0.012*;Fbxo7p=0.00

5、2*）。Uchl1基因在轉基因小鼠黑質部位表達明顯升高(p=0.017*)，F(xiàn)bxo7基因在兩組小鼠黑質表達無明顯差異(p=0.472)。
　　結論:1.在國內外首次利用α-synucleinA53T轉基因小鼠PD模型進行DNA甲基化研究。α-synucleinA53T轉基因小鼠PD模型黑質部位DNA存在甲基化修飾異常。異常基因涉及多條信號通路
　　2.證實甲基化免疫共沉淀技術結合DNA芯片技術(MeDIP-Chip)是在基