大鼠颈上神经节细胞内局部钙信号的研究

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1、浙江大学硕士学位论文大鼠颈上神经节细胞内局部钙信号的研究姓名：姚丽君申请学位级别：硕士专业：神经生物学指导教师：罗建红;周专20060501浙江大学顶士学往论文大鼠囊上神妊节细胞内局部饵信号的研究大鼠颈上神经节细胞内局部钙信号的研究浙江大学医学院神经生物学硕士生姚丽君导师罗建红中文摘要Ca2+是细胞内一种重要的信号分子，它在肌肉收缩、突触传递、激素分泌、基因转录、细胞的存活和死亡等众多重要的生理过程中发挥关键的作用。钙火花作为胞内钙释放的基本单元在心肌、平滑肌、骨骼肌等肌肉细胞上研究比较多，而在神经细

2、胞上研究的比较少。颈上神经节是用来研究交感系统和突触传递的一个很好的标本，对于钙火花的研究还没有涉及过。在本文的研究中，我们利用共聚焦显微镜在颈上交感神经节细胞上探测神经元钙火花的存在，并分析其特性，比较颈上神经节细胞与其它类型细胞钙火花的异同点。取出生3～7天的SD大鼠颈上神经节细胞做原代培养，实验前用F1uo-4一AM荧光探针事先装载培养了3～10天的细胞，在zeiss5lO倒置共聚焦显微镜下，用低浓度的caffeine作为胞内钙库的刺激物来诱发钙信号。我们发现，1．5mM的caffeine可以在

3、细胞的胞体和神经突上诱发产生钙火花。对钙火花的参数分析发现，颈上神经节细胞的钙火花有它自身的特点：与经浙江太学厦士学住论文走氙颈上神经节细胞内局部钙信号的研完典的心肌细胞以及另外～种外周神经元一背根神经节(DRG)细胞上的钙火花相比，scG神经元无论是胞体还是神经突其钙上升的荧光幅度较心肌细胞小，胞体上的幅度与DRG类似，而神经突上的幅度较DGR大；在空间尺度上这三种细胞没有差别；在时程上，SCG的钙火花都要比前两者长很多。除了经典的钙火花以外，我们还发现了另外一种局部钙离子的释放方式，这种释放方式产

4、生的钙信号在空间上比较局限，但是时程上却很长，我们将时程长于5s的命名为ca2+glow。此外还对胞体和神经突上的Ca2+910w的生物物理参数进行了分析，我们发现在神经突上的Ca2+glow荧光幅度要强于胞体(O．99／0．60)，但是空间上要比胞体宽(1．6l¨皿／O．66胂)。这两种局部的钙信号都可以被10渊的thapsigargin阻断。结论：(1)我们第一次在大鼠颈上神经节细胞轴突和胞体中分别记录到了胞内ryanodine敏感型钙库释放Ca2+而产生的钙火花。并且这些钙火花与经典的心肌细胞和

5、背根神经节细胞相比具有自身的特点。这可能是与钙离子在不同的细胞内有功能上的差异，以及在不同细胞内存在不同的钙的清除和回收的机制有关。(2)除经典的钙火花外，我们还发现了另外一种局部钙离子的释放模式—ca2+91aW，此种模式的释放在空间上比较局限，但是在时程上却很长，由于它能长时间的存在，失活非常慢，因此可能在局部钙库存在非常快速的钙的回收和重新释放的机制，从而能保证Ca2+glow能存在比较长的时间。即使在我们撤去刺激物后它仍然能持续10s甚至更长的时间，因此此中模式的释放有可能跟钙依赖性的分子浙江

6、大学项士学位论文大置曩上神经节细胞内局部饵信号的研霓记忆有一定的关系，它有可能在神经元突触传递和可塑性中起到非常重要的作用。关键词：大鼠颈上神经节细胞、钙火花、ryanodine受体浙江大学硕士学位论文大^颧上神经节细胞内局部饵信号的研克Ca2+sparksandCa2+gIowsinsuperiorgangIionneUronSSchoolofMedicine，ZhejiangUniVe陋ityPostgraduateforMasterDegreeinNeurobIoIogy：LUunYaoMent

7、Or：JianhOngLuOZhuanZhOuAsaubiquitousinn砒eUularmessenger，Ca2+playscdticalrolesiIlam妒adofphysiolo西calprocesses，incl砌ngmuSclec删ion，町脚lptic缸anslnissio坞homonese删on，gene位mScription，ceUsuⅣival，锄dcellde劬．Ca2+release丘Dm．meeIldoplasmic础cll】砌(ER)isaIlmgralcomponen

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