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神经递质受体,粘附分子及其它支架分子和信号分子在突触的正确组装对整个脑的完整性和连接性及正确的神经递质释放起着至关重要的作用。近年来研究发现Neurexin及Neuroligin这对分子在突触形成及突触行使功能中起着重要作用。
Neurexin当初是因为它能够与黑蜘蛛毒素α-latrotoxin相互作用而被发现的。哺乳动物里共有三个neurexin基因,分别是neurexinⅠ,neurexinⅡ及neurexinⅢ,这三个基因各有两个不同的启动子。我们通过生物信息学分析及实验证明果蝇基因组中只有一个neurexin基因(neurexin-1),且只有一种转录形式(CG7050),在预测的结构上与高等动物里的α-neurexin有着很大的同源性。本实验室先前的研究表明Neurexin-1表达在果蝇胚胎的神经系统,而且在胚胎早期就开始表达。免疫荧光染色证明它在胚胎、幼虫及成虫里都集中于脑及腹神经管的突触密集区分布,并和一些突触标记分子共定位。但是Neurexin的突触精细定位目前还未知晓。
免疫电镜技术是可以在超微结构水平对目的分子进行精确定位的一种方法,其中包埋前免疫电镜技术具有操作相对简单,背景少等优点而被广泛麻用于一些人们感兴趣分子的定位研究。因此本文以果蝇为模式生物,利用包埋前免疫电镜技术对Neurexin进行精确定位。
通过在果蝇神经系统(NMJ和VNC)建立包埋前免疫电镜技术,发现在果蝇三龄幼虫内源性的Neurexin主要定位在突触位点,突触前后都有分布,但在突触后的分布较多。而利用nrx-GAIA和UAS-nrx信号放大系统过表达Neurexin,突触前和突触后均可观测到胶体金颗粒。因此我们认为Neurexin主要是在神经系统表达,在突触前后都有表达,且在突触后表达量较多。