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APOE(apoE代表基因,APOE代表蛋白)是一种重要的载脂蛋白,其在脂质代谢中的作用早已被人熟知。最近的研究表明APOE是一个具有多功能的分子,可以在细胞生长,胞内信号传导,糖代谢,神经元的生长和修复等生理过程中发挥作用。而且,apoE4表型还被确定是早老性痴呆(AD)发病的危险因子之一,通过对不同APOE异构体与AD发病风险的研究,激发了人们研究APOE神经生物学功能的兴趣,并促进了脑内脂质代谢和神经退变性疾病关系的研究。 为研究人APOE在脂质代谢和早老性痴呆等疾病中的作用,我们从突变基因入手,建立了近交系转基因小鼠模型。该模型的建立不仅可从整体水平上研究apoE基因的多种功能,也为相关疾病的病因学和功能基因的研究,以及评价新的治疗或预防措施的效果和安全性提供了理想的手段。 本论文分为三个部分: 一、人突变apoE近交系转基因鼠系和相关疾病模型的建立。首先我们建立了人apoE4和apoE7近交系转基因鼠系,用Southern印迹杂交确定人apoE基因在小鼠体内的整合,得到apoE4首建鼠2只,apoE7首建鼠1只。并分别将TgN(apoE4)2QiL和TgN(apoE7)3QiL 2只首建鼠进行传代建系。转基因鼠的体重等一般生物学特性与正常鼠相比没有差异,外源基因在转基因小鼠体内可以稳定遗传,其遗传特征符合常染色体单位点整合。 Northern印迹杂交发现人突变apoE基因可在转基因小鼠中稳定表达,人apoE基因过表达的结果使得F1代和F2代转基因鼠的血清胆固醇和甘油三酯均明显升高(P<0.05)。行为学实验的结果发现apoE4转基因鼠的学习记忆能力,特别是空间探索和记忆能力受累更为严重(P<0.05)。 随后将apoE4转基因鼠与h-APP转基因鼠杂交,建立了h-apoE4/APP双转基因鼠系。2月龄转基因鼠的血脂水平略高于对照鼠,Y—迷宫实验表明2月龄双转基因鼠的自发变换行为未发生显著改变,尚需继续观察。双转基因鼠血脂水平、学习记忆能力随年龄增加的变化,老年斑的形成等正在检测中。 二、人突变ApoE转基因动物基因表达特点的分析。我们通过削减文库的筛选以及cDNA微阵列的方法,对apoE转基因小鼠基因表达的特点进行了初步分析。部分削减克隆经序列测定和同源性比较后,发现5个未知基因的片段,其中3个新的表达序列标签(EST)在GenBank中登录,接受号分别为BM896420,BM958514,BM958515。进一步应用生物信息学手段对其进行延伸以获得完整基因,结果成功地从一个EST片段(BM958514)预测出其所代表基因的全序列,并与经RT-PCR