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表观遗传修饰,特别是神经系统中的组蛋白乙酰化,在调节作用于长期记忆的基因的表达中起关键作用。最近,发现抑制组蛋白乙酰化的INHAT(乙酰转移酶抑制剂)的关键组分ANP32A在老化和认知受损的C57小鼠及人全长tau(htau)转基因小鼠大脑中蛋白表达水平增加,组蛋白乙酰化水平降低。而下调ANP32A通过增加组蛋白乙酰化,上调突触相关蛋白的表达,从而改善了认知功能和突触可塑性。这些研究表明,ANP32A可能通过负调节组蛋白乙酰化而在学习和记忆中起关键作用。然而,没有直接证据表明大脑ANP32A水平的增加是否影响组蛋白的乙酰化和认知功能。 目的: 探讨ANP32A对突触可塑性及行为学的作用及其分子机制 方法: 3月龄的C57小鼠脑立体定位注射ANP32A的腺相关病毒,在C57小鼠的海马CA3区中过表达ANP32A,通过水迷宫和巴恩斯迷宫测试探讨ANP32A过表达对小鼠的学习和记忆能力的影响;急性脑片电生理记录来测量突触传递;高尔基染色检测海马CA3区神经元的树突棘密度和形态;免疫印迹实验检测突触相关蛋白的表达水平和组蛋白乙酰化的水平。 结果: 研究发现: 1.在野生型小鼠CA3区过表达ANP32A诱导认知损伤; 2.过表达ANP32A会损害野生型小鼠的突触形态和功能; 3.过表达ANP32A会降低野生型小鼠的突触相关蛋白水平; 4过表达ANP32A降低组蛋白乙酰化。 结论: 在C57小鼠的海马CA3区过表达ANP32A后,导致小鼠的学习和记忆能力受损,兴奋性突触后电位(fEPSPs)斜率降低,树突棘的密度包括蘑菇和细长形树突棘减少,突触相关蛋白的表达和组蛋白乙酰化水平减少。