目的 基于LoxP-Cre重组酶系统构建NR4A1前脑兴奋性神经元特异性敲除小鼠模型,并利用该敲除模型探究前脑兴奋性神经元特异性敲除NR4A1基因对小鼠认知及焦虑样行为的影响。
方法 将基因型为NR4A1flox/ +小鼠自交,筛选鉴定得到基因型为 NR4A1flox/ flox 的小鼠并与 Camk2a-Cre小鼠杂交,通过鉴定得到基因型为NR4A1flox/ + -Camk2a-Cre子一代小鼠,并将该基因型小鼠自交,利用尾部基因组DNA进行分型,筛选出基因型为NR4A1flox/ flox-Camk2a-Cre 的小鼠,即为NR4A1前脑兴奋性神经元条件性敲除小鼠。 通过新物体识别和Y迷宫等行为学测试评估小鼠的认知功能,并通过黑白箱、旷场及高架十字迷宫等行为学测试来评价小鼠的焦虑样行为。 此外,采用Western Blot和免疫荧光等技术检测NR4A1在前脑重要脑区海马中的表达情况。
结果 (1)获得基因型为NR4A1flox/ flox-Camk2a-Cre 的前脑兴奋性神经元特异性敲除小鼠; ( 2)Western Blot结果显示敲除组小鼠海马NR4A1蛋白水平显著降低;免疫荧光结果也显示敲除组小鼠海马脑区NR4A1 的蛋白表达被有效敲低,免疫荧光信号强度低于对照组; (3)在认知行为学测试中,与对照组小鼠相比,敲除组小鼠新物体辨别指数,Y迷宫新异臂中的进入次数、运动距离及停留时间均无显著性差异; (4)在焦虑样行为测试中,敲除组小鼠在黑白箱测试明箱中的停留时间高于对照组,而在明箱的进入次数及运动距离与对照组相比无显著性差异;敲除组小鼠在旷场中心区域停留时间高于对照组,但在中心区域的进入次数及运动距离无显著性差异;敲除组小鼠和对照组小鼠高架十字迷宫实验中结果未达到统计学意义。
结论 该研究成功构建了NR4A1前脑兴奋性神经元特异性敲除小鼠模型,该敲除小鼠认知水平无显著改变,但焦虑水平显著降低。 该模型的建立为深入探究NR4A1基因在前脑脑区生理功能及病理机制中的作用提供了重要的实验工具。
