目的 对Alg13基因敲除(knockout,KO)小鼠进行繁育和鉴定,为研究Alg13在癫痫中的作用提供一种理想的动物模型.方法 本研究选用C57BL/6J小鼠,分为Alg13 KO组及野生型(wildtype,WT)组,包括4周龄Alg13 KO小鼠12只(雌雄各6只,体质量6～7 g),WT小鼠12只(雌雄各6只,体质量7～8 g),8周龄Alg13 KO雄性小鼠18只(体质量21～23 g),WT雄性小鼠18只(体质量22～24 g).使用PCR、凝胶电泳、DNA测序、TA克隆和蓝白斑筛选综合鉴定Alg13 KO小鼠基因型.免疫组织化学法和免疫印迹法对比验证Alg13 KO小鼠ALG13蛋白的缺失情况.利用同步化视频脑电系统监测Alg13 KO小鼠癫痫发作的行为学表现及脑电特征.免疫印迹分析电压门控钠离子通道a亚基1(sodium channel alpha subunit 1,SCN1A)蛋白表达情况.结果 凝胶电泳、DNA测序及蓝白斑筛选结果均显示A1g13KO小鼠中存在5个碱基的缺失.与WT组相比,免疫组织化学结果证实Alg13 KO小鼠的皮质、小脑和海马区ALG13表达量显著降低(P＜0.001;P＜0.05;P＜0.001),且蛋白免疫印迹结果也说明Alg13 KO小鼠的皮质、小脑和海马区ALG13表达更少(P＜0.001).视频脑电结果显示:部分Alg13 KO小鼠出现频繁的自发性癫痫发作,具有典型癫痫发作的行为学表现和脑电改变;相较于WT组,所有的Alg13 KO组小鼠脑电δ和0波能量值均显著升高(P＜0.001)o Alg13 KO小鼠海马和皮质中SCN1A的表达水平显著高于WT小鼠(P＜0.05;P＜0.01).结论 成功繁育Alg13基因敲除小鼠模型,该模型表现出显著的癫痫易感性,可用于遗传异常导致癫痫的机制研究.

4g13;小鼠;基因敲除;癫痫;鉴定

高鹏;霍俊明;郭宝瑞;于宝利;吴际;王军成;马辉;孙涛;张静

750004银川,宁夏医科大学总医院神经外科;750004银川,宁夏医科大学颅脑疾病重点实验室;014010内蒙古包头,内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院心血管外科;215400江苏太仓,依科赛生物科技(太仓)有限公司;200030上海,上海交通大学Bio-X研究院遗传发育与精神神经疾病教育部重点实验室;750004银川,宁夏医科大学生育力保持教育部重点实验室;750002银川,宁夏回族自治区人民医院神经外科;750004银川,宁夏医科大学总医院外科学研究室

陆军军医大学学报

[1]高鹏;霍俊明;郭宝瑞;于宝利;吴际;王军成;马辉;孙涛;张静-.Alg13突变致痫小鼠的繁育及鉴定)[J].陆军军医大学学报,2022(22):2256-2265

Alg13,ALG13,A1g13KO,4g13

繁育,knockout,动物模型,C57BL,6J,野生型,wildtype,WT,周龄,雌雄,雄性小鼠,凝胶电泳,TA,蓝白斑筛选,综合鉴定,基因型,免疫组织化学法,免疫印迹法,对比验证,同步化,脑电,系统监测,癫痫发作,行为学表现,免疫印迹分析,电压门控钠离子通道,亚基,sodium,channel,alpha,subunit,SCN1A,碱基,小脑,海马区,蛋白免疫印迹,自发性,波能,能量值,小鼠海马,基因敲除小鼠模型,易感性,遗传异常,常导

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