论文部分内容阅读
配偶关系和社会联系是动物和人类重要的行为特征,研究发现加压素1a型受体(V1aR)基因在调控单配制社会行为中起重要作用。V1aR基因启动子区长重复单元和单配制相关行为紧密相关,但最近的研究发现,很多多配制啮齿类V1aR基因也具有长重复单元,而且具有相同V1aR基因启动子结构的同种田鼠单配制社会行为存在明显的种群和个体变化,所以关于基因如何调控单配制社会行为还是一个悬而未解的问题。行为表观遗传学研究以及我们的前期工作表明,V1aR基因和早期发育社会环境相互作用可能调控着单配制相关的社会行为。本研究分析不同双亲投资对V1aR基因表达的影响;探讨不同双亲投资对V1aR基因甲基化的作用;研究不同的亲本投资程度和不同的亲本投资模式对脑内加压素1a型受体分布的影响;探究不同的亲木投资形式影响神经内分泌模式的表观遗传学机制和不同社会行为及其神经内分泌之间的关系。从而揭示配偶关系和社会联系形成的分子生物学机制,为人类异常社会行为的发生提供理论依据。目的:通过检测不同的亲本投资对棕色田鼠配偶关系形成相关脑区(Lateral septal necleus,侧隔;Ventral pallidum,腹侧苍白球;Paraventricular hythalamic nucleus,室旁核)V1aR基因的甲基化水平及mRNA的表达量,研究早期社会经历是否能改变棕色田鼠(Microtus mandarinus)脑内V1aR基因的甲基化水平并参与V1aR受体表达的调控。方法:棕色田鼠按窝随机分为双亲抚育组(PC, Biparental care);父本剥夺组(PD, Paternal deprivation);幼体隔离组(ED, Early social deprivation)。双亲抚育组田鼠出生后不进行任何处理,父本剥夺组田鼠出生后接受父本剥夺应激,幼体隔离组田鼠出生后接受幼体隔离应激。田鼠60日龄时,采用实时定量PCR检测其不同脑区LS, VP, PVN加压素1a型受体mRNA的表达水平;采用亚硫酸氢钠(NaHSO3)处理基因组DNA,纯化回收后,预测扩增CpGs片段,连接T载体克隆测序,检测不同亲本投资条件下,各脑区V1aR基因启动子甲基化水平。结果:1.棕色田鼠V1aR基因启动子区及第一外显子区序列分析:在棕色田鼠V1aR基因启动子区,我们克隆了1316bp的序列;在棕色田鼠V1aR基因第一外显子区我们克隆了1090bp的序列。拼接两段序列,共得到2295bp的序列,经预测,其中具有三个CpG岛,长度分别为363bp,263bp,555bp;第一个CpG岛V1aR基因启动子区5’端非编码区后两个CpG岛位于V1aR基因外显子区;这三个CpG岛中各含有25,25,48个CpG位点。2.棕色田鼠不同脑区V1aR基因mRNA表达检测结果:PC组在LS,VP脑区V1aR mRNA表达量明显高于PD组。说明父本剥夺显著影响V1aR型受体在LS和VP两个脑区的表达。PC组在VP和PVN脑区V1aR mRNA表达量明显高于ED组,但LS的表达量却没有显著性的降低,说明幼体隔离对V1aR型受体在VP和PVN的表达有一定影响。3.棕色田鼠V1aR基因启动子区甲基化程度分析:棕色田鼠V1aR基因启动子区5’端非编码区CpG岛呈低甲基化状态。与PC组相比,LS脑区PD组甲基化程度升高,ED组甲基化程度降低。不同亲本投资对LS脑区该CpG岛甲基化有影响。各种亲本投资模式对VP和PVN脑区的甲基化水平影响不显著。VlaR基因第一外显子区第一段CpG岛,PD组VP和PVN脑区,ED组VP脑区甲基化程度较高。棕色田鼠亲本投资差异可能影响子代该CpG岛甲基化程度。4.棕色田鼠LS脑区V1aR基因启动子区5’端非编码区CpG岛甲基化程度与转录水平负相关。VP脑区和PVN脑区中V1aR基因启动子区5’端非编码区CpG岛甲基化程度与该基因mRNA表达量的关系没有发现明显的相关性。结论:棕色田鼠V1aR基因启动子区5’端非编码区预测具有一个CpG岛,其中有25个CpG位点,甲基化程度低,PC组LS第23,24个CpG岛甲基化,VP第1,20,25个CpG位点甲基化,PVN第11个CpG位点甲基化。该CpG岛呈低甲基化状态,亲本投资的不同对该CpG岛甲基化有一定影响。父本剥夺,幼体隔离能使棕色田鼠婚配制度相关脑区中V1aR基因mRNA表达水平降低。父本剥夺,能够改变棕色田鼠婚配制度相关脑区中V1aR基因的表达模式。V1aR型受体在田鼠脑内的分布与田鼠的婚配制度及亲本投资有密切的关系,棕色田鼠早期发育环境对V1aR基因启动子5’端非编码区CpG岛甲基化程度影响不明显。不同亲本投资可能通过V1aR基因第一外显子区CpG岛的甲基化影响基因调控。