甲基化和非编码RNA调控Shanks表达在癫痫发生中的机制研究

基本信息
批准号:81671299
项目类别:面上项目
资助金额:57.00
负责人:肖波
学科分类:
依托单位:中南大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:龙莉莉,黄志凌,龙泓羽,罗朝辉,唐薇婷,陈启华,曹宇泽,肖文彪,刘杜
关键词:
突触重塑Shanks非编码RNA甲基化癫痫
结项摘要

Synaptic remodeling is an important cause of epilepsy. Substantial studies have suggested that synaptic protein Shanks play a critical role in the synaptic function maintaining and synaptic remodeling. However, its role in the epileptogenesis remains unknown. Our previous studies have showed the shanks gene expression was decreased in epilepsy animal models and the methylation degree of multiple CpG sites in shanks gene was increased in epilepsy patients. The following biological information analysis explored a group of miRNAs and lncRNAs which regulate shanks expression. In this study, we aim to figure out the effect of shank in epileptogenesis and the mechanism of how miRNAs, lncRNAs and methylation regulating shanks in the synaptic remodeling in epilepsy. The expression of shanks gene would be intervened by retrovirus transfection, and then immunoprecipitation, laser confocal and patch clamp, DNA methylation sequencing and chromatin immunoprecipitation (chip) would be applied. This project will pave a new way for developing therapeutic strategies for the treatment of epilepsy.

突触重塑是癫痫发生的重要原因之一。研究表明突触蛋白Shanks在维持突触正常功能和突触重塑中发挥关键作用,但其在癫痫发生中的作用还尚未明了。我们前期研究显示shanks基因在癫痫动物模型中表达下调,且shanks基因的多个CpG位点在癫痫患者中甲基化程度增高,结合生物信息学方法筛选到一批调控shanks表达的miRNAs和lncRNAs。本项目拟通过逆转录病毒干预shanks基因的表达,采用蛋白质共沉淀、激光共聚焦、膜片钳等技术探讨shanks调控突触重塑在癫痫发生中的作用。然后进一步应用DNA甲基化测序、染色质免疫沉淀(ChIP)等技术探讨miRNAs、lncRNAs和甲基化调控shanks表达方式,及其通过shanks参与突触重塑的机制,有望为癫痫的治疗提供新的突破口。

项目摘要

突触蛋白SHANKs(包括Shank1/2/3)在突触可塑性及功能方面发挥着重要作用,与多种神经精神疾病如自闭症、阿尔茨海默症等密切相关,而不同SHANKs在癫痫中扮演的角色尚未明确。本课题通过前期研究基础发现SHANK2和SHANK3在癫痫动物模型中差异显著。本课题首先分别在细胞及动物模型层面调控SHANK2表达,观察突触可塑性以及相关分子的表达变化,探索其在癫痫动物模型中的生物学作用功能;同时探究SHANK3在正常人脑组织中的表达和定位,在动物模型不同时间检测SHANK3表达及甲基化改变,同时生物信息预测调控SHANK3基因的转录因子。结果显示,SHANK2表达在癫痫大鼠海马中有显著差异,调控树突小棘可塑性及GKAP、PSD95、NMDAR的表达,并最终影响痫性放电波幅。SHANK3在大脑皮层、海马结构和杏仁核复合体等区域表达丰富;动物模型中SHANK3 CpG位点甲基化参与SHANK3 mRNA的表达调控,干预SHANK3表达可影响癫痫持续状态下的发作程度;转录组测序初步筛选出调控SHANK3的转录因子Mafb和JUN。SHANKs在突触重塑中的作用及其调控机制研究加深对癫痫疾病机制的理解,有望为癫痫的治疗提供新的突破口.

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
2

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

DOI:10.16476/j.pibb.2019.0092
发表时间:2019
3

Complete loss of RNA editing from the plastid genome and most highly expressed mitochondrial genes of Welwitschia mirabilis

Complete loss of RNA editing from the plastid genome and most highly expressed mitochondrial genes of Welwitschia mirabilis

DOI:https://doi.org/10.1007/s11427-018-9450-1
发表时间:2019
4

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

DOI:
发表时间:2016
5

采用深度学习的铣刀磨损状态预测模型

采用深度学习的铣刀磨损状态预测模型

DOI:10.3969/j.issn.1004-132x.2020.17.009
发表时间:2020

肖波的其他基金

批准号:30770736
批准年份:2007
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:31530042
批准年份:2015
资助金额:269.00
项目类别:重点项目
批准号:81571807
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:81371435
批准年份:2013
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:41302272
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20876066
批准年份:2008
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:41001156
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51503172
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31371484
批准年份:2013
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:31900428
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30170330
批准年份:2001
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
批准号:41671221
批准年份:2016
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81071048
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:21276100
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:30370514
批准年份:2003
资助金额:18.00
项目类别:面上项目
批准号:39870909
批准年份:1998
资助金额:12.00
项目类别:面上项目
批准号:59109072
批准年份:1991
资助金额:4.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30871274
批准年份:2008
资助金额:31.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

非编码RNA BC1调控海马神经元突触生长在癫痫发生中的作用及机制研究

批准号:81301106
批准年份:2013
负责人:胡凯
学科分类:H0913
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

非编码RNA-LINC01554在肝癌发生中的作用和分子机制研究

批准号:81672357
批准年份:2016
负责人:李焱
学科分类:H1805
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
3

非编码RNA在线粒体基因表达调控中的功能机制

批准号:91440102
批准年份:2014
负责人:张晓荣
学科分类:C0503
资助金额:100.00
项目类别:重大研究计划
4

长链非编码RNA MEG3及其甲基化在胶质瘤发生发展中的调控机制研究

批准号:81402078
批准年份:2014
负责人:卞尔保
学科分类:H1805
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目