MITF导致Waardenburg综合征的果蝇模型研究

【摘要】目的在课题组前期对国人WS患者进行突变筛查及致病基因功能研究的基础上,利用MitfRNA干扰果蝇模型,观察果蝇表型及寿命变化,并利用表达谱芯片筛选MitfRNAi时果蝇Wg/Wnt通路上表达量异常的基因,在体内实验水平探索Mitf基因通过影响Wg/Wnt通路而导致WS的作用机制。方法1、利用果蝇GAL4-UAS系统,观察MitfRNA干扰果蝇的表型变化：将UAS-MitfRNAi雄果蝇果蝇(实验组)和w1118雄果蝇果蝇(对照组)分别与elav-GAL4、ey-GAL4、DA-GAL4处女雌果蝇杂交,观察子代果蝇表型变化；2、观察杂交所得各组果蝇寿命变化：在实验组和对照组与各GAL4品系杂交得到的子代果蝇中,分别取健康雄果蝇,在相同条件下培养,统计其死亡时间和个体数,计算其最高寿限(90%死亡时间),半数死亡时间,绘制寿命曲线；3、利用AffymertrixGeneChip(?)DrosophilaGenome2.0Array果蝇表达谱芯片筛选缺陷表型果蝇Wg/Wnt通路上表达量异常的基因。结果1、实验组MitfRNAi>ey-GAL4子代果蝇眼睛均较对照组w1118>ey-GAL4子代果蝇眼睛变小,无明显性别差异；实验组MitfRNAi>elav-GAL4子代果蝇全部出现残翅表型,而对照组w1118>elav-GAL4子代全部翅膀发育正常；实验组MitfRNAi>DA-GAL4子代果蝇与对照组MitfRNAi>DA-GAL4子代果蝇相比,未见明显表型变化；2、实验组果蝇和对照组存活时间没有明显差异(p>0.05),实验组果蝇较对照组半数死亡时间略有提前,最高寿限略短；3、通过分析表达谱芯片数据,发现在残翅果蝇Wg/Wnt通路上有15个基因表达量异常,其中上调的基因有4个,分别为Wnt6,Apc,wdb,fz2；下调的基因有11个,分别为：CkIIbeta2,Pka-C2,CG15800,Roclb,Ssl,Ste12DOR,skpF,sinah,skpD,CG32568,Apc2。结论1、MitfRNAi果蝇与ey-GAL4果蝇杂交出现小眼表型及Mitf单独作用对果蝇寿命影响不显著与哺乳动物WS模型一致,进一步证实了Mitf不仅在基因序列上与脊椎动物有高度保守性,在基因功能上也有一定的保守性；2、MitfRNAi果蝇与elav-GAL4果蝇杂交子代出现残翅表型,与临床上WS3和WS4表型类似,不仅提示了Mitf可能通过某种机制调控Wnt通路的功能,也说明利用果蝇来研究WS是可行的；3、在MitfRNAi时表达谱芯片筛选出15个表达量异常的基因,提示Mitf可能是通过上述基因来影响Wg/Wnt信号通路功能的。
【作者】贾晓菲；
【导师】冯永；
【作者基本信息】中南大学，临床医学，2014，博士
【关键词】Waardenburg综合征；MITF；Wnt信号通路；果蝇；

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