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法律状态
2023-01-24
发明专利申请公布后的撤回 IPC(主分类):C12Q 1/6888 专利申请号:2021110985423 申请公布日:20211228
发明专利申请公布后的撤回
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种与小鼠空间学习记忆能力相关的基因。
背景技术
学习记忆是大脑最高级的功能之一，涉及到大量的分子与复杂过程。由于伦理方面的考虑，在人上面关于学习记忆的研究仅能利用功能性核磁共振成像（fMRI）、功能近红外光谱（fNIRS）、事件相关电位（ERPs）等非侵入性的设备，无法进行更深层次的分子生物机制研究。已有人类的fMRI实验与早期的动物实验都显示了海马组织在学习记忆中至关重要。
鉴于小鼠在生理、解剖和代谢方面与人类的相似性及其遗传易处理性，小鼠已成为许多领域的卓越模式生物，其中包括学习记忆的研究。C57BL/6与DBA/2小鼠是神经科学领域上应用最广泛的两个近交系品种，已有大量研究证明C57BL/6小鼠在一系列依赖于海马组织的空间学习记忆方面的表现都要显著优于DBA/2小鼠，如：Morris水迷宫、巴恩斯迷宫、Y迷宫、恐惧条件反射等。已鉴别到的两种小鼠在行为与遗传上的差异对于神经科学研究非常重要，也表明海马组织的不同表达模式可能解释了两种小鼠在空间学习记忆能力上的差异。虽然已有大量研究着力于鉴别与学习记忆能力相关的候选基因，像BDNF、CREB、NCAM等基因也在文献中报道与学习记忆能力有关，但空间学习记忆的具体机制未被探究清楚。海马组织内更多与空间学习记忆相关的遗传标记仍需要进一步被挖掘。
发明内容
本发明的目的是提供Calb2基因在评价空间学习记忆功能或筛选学习记忆的药物中的应用。
本发明利用高通量测序技术对C57BL/6与DBA/2小鼠的海马组织进行转录组测序分析，筛选与两种小鼠空间学习记忆能力相关的重要遗传信息，为寻找新的用于评价空间学习记忆功能的分子生物学标记和发现新的针对与学习记忆的药物靶点提供分子生物学依据。
本发明通过研究显示，Calb2基因在C57BL/6与DBA/2小鼠海马组织的表达水平存在显著差异，在C57BL/6小鼠海马组织的平均表达水平为40.17，在DBA/2小鼠海马组织的平均表达水平为22.78，差异表达倍数为1.76倍，Morris水迷宫是衡量啮齿类动物空间学习记忆的重要方法，经过30天的水迷宫训练后，与前10天相比，DBA/2的潜伏期显著缩短，说明其空间学习记忆功能显著提升，同时Calb2基因的平均表达水平也上升为28.75，是未训练DBA/2小鼠的1.26倍。说明Calb2基因与小鼠的学习记忆功能存在明显相关性，可作为评价空间学习记忆功能的分子生物学标记，也可以为与学习记忆的药物靶点提供分子生物学依据。
附图说明
图1为Calb2基因在C57BL/6与DBA/2小鼠海马组织的表达差异结果（n=3）。
图2为Morris水迷宫训练后DBA/2小鼠空间学习记忆能力的变化结果（n=10）。
图3为 Calb2基因在训练与未训练DBA/2小鼠海马组织的表达差异结果（n=3）。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到，未详细描述的技术均按照本领域人员熟知的标准方法进行。
本发明所述Calb2基因的mRNA序列如SEQ ID NO.1所示。具体如下：
GCGAGAACCAGAGCCAAGCGGCACCGAGTGACAGCGCGCTGAGAGAGAGGCTTAAGATCTCCGGAGCGGCTCGCCATGGCTGGCCCGCAGCAGCAGCCCCCTTACCTGCACCTGGCCGAGCTGACTGCATCCCAGTTCCTGGAAATCTGGAAGCACTTTGATGCTGACGGAAATGGGTACATTGAAGGTAAAGAGCTAGAGAACTTCTTCCAGGAGCTGGAGAAGGCAAGGAAGGGTTCTGGCATGATGTCCAAGAGCGACAATTTTGGAGAGAAGATGAAGGAGTTCATGCAGAAGTATGATAAGAACTCAGATGGGAAAATTGAGATGGCGGAGCTGGCGCAGATCCTGCCGACCGAAGAGAATTTCCTTTTGTGCTTCAGGCAGCACGTGGGCTCCAGCGCTGAGTTTATGGAGGCTTGGCGGAAGTATGACACAGACAGAAGTGGCTACATCGAAGCCAATGAGCTCAAGGGATTCCTGTCTGACCTCCTGAAGAAGGCCAACAGGCCCTATGATGAACCTAAGCTCCAGGAGTACACCCAGACCATACTACGGATGTTTGACTTAAATGGAGATGGCAAATTGGGTCTCTCAGAGATGTCTAGACTCTTGCCTGTACAAGAGAACTTCCTGCTGAAATTTCAGGGTATGAAGCTGACCTCAGAAGAGTTCAATGCCATCTTCACATTTTATGACAAGGATGGAAGCGGCTATATTGATGAGAATGAACTGGACGCCCTCCTGAAGGATCTGTATGAGAAGAACAAGAAGATGAACATCCAACAGCTCACCACCTACAGGAAGAGTGTCATGTCCTTGGCCGAGGCAGGGAAGCTCTACAGAAAGGACCTGGAGATTGTGCTCTGCAGTGAGCCCCCCGTGTAAAGGGGTGAAGGGACAGGGGCTGCTTCTGCGCCTCCCTTGAACCCCGCCCCCGCTGTCCTGACTCTCTTGACACTCCTTCCCAGACCTCCCCACCCCCTGCCACCTGCACACACCAGCCTGTGGATCTGGAAAGGAGAGATGGAGAGAGGGTGGCTGGTAGGGTTCCTTAGGCCTGATAGACAGTTGTGCCTGCGTTGGGTCACGGTTGGTGGGCGGGGCTGCAGGGGAAGCTTCTGTCGTCTCCGCTGCGATGCATGAGTTCCTTCGCTGTATGATTTAGGCTTCTGAGTCCCACAGAGTGGACTCCTTCCTCTTGCTGCGCCACCCCTCCCCCTTTCTCCCCGGTCCACCGCTGACCCCGGACTTCCAGGTTCTGCCCACCAGCTTGCTTAATGATCTAGCTGTCTTCTCAGAGCTACTGTGGAGGGTGACTGCCCTCTCCTTGTGTTCTTGACGTGTGTGTTCCTTTTCTCTTTGGCTTCCCCTGTCTTCTTGTTTACCAAAGAAGAGTTTACAGAGAATAAAGTGGAAATGTTCTGTCGCGGACACTCACCCGTT
实施例1
本发明通过下述实验，证明发明的Calb2基因与小鼠空间学习记忆能力的相关性。
1、C57BL/6与DBA/2小鼠海马组织差异表达基因的筛选
采用的实验动物为4周龄C57BL/6与DBA/2各10只，雄性，适应性饲养30天，然后麻醉状态下处死C57BL/6与DBA/2小鼠，分离海马组织，各合并成3个样品，提取总RNA样品，利用转录组测序技术，构建两组小鼠海马组织的基因表达谱，利用FPKM 的方法统计基因表达水平，筛选两组小鼠海马组织差异表达基因的标准为：表达变异倍数在1.2倍以上，校正后的P值小于0.05。
2、Morris水迷宫训练对DBA/2小鼠海马组织基因表达的影响
采用的实验动物为4周龄DBA/2小鼠20只，雄性，适应性饲养7天，随机分为对照组与训练组，训练组进行为期30天的Morris水迷宫训练，每天2次，记录每只小鼠的潜伏期，训练组小鼠潜伏期的前后比较采用重复测量方差分析LSD 法进行两两比较，当
如图1所示，Calb2基因在C57BL/6小鼠海马内的表达量极显著（foldchagne>1.2,P
如图2所示，与训练前10天的潜伏期相比，训练中间10天的潜伏期显著降低（P<0.05），后10天的潜伏期显著低于前10天与中间10天的潜伏期（P<0.05），说明经过30天的Morris水迷宫训练，DBA/2小鼠的空间学习记忆能力得到了显著提升。
如图3所示，与未训练的对照组DBA/2小鼠比较，训练后空间学习记忆能力提升的DBA/2小鼠海马组织内Calb2基因的表达量也显著升高（foldchagne>1.2, Padj<0.001），表明Calb2基因的表达量与小鼠的空间学习记忆能力相关。
序列表
<110> 南通大学
<120> 一种与小鼠空间学习记忆能力相关的基因
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1446
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
gcgagaacca gagccaagcg gcaccgagtg acagcgcgct gagagagagg cttaagatct 60
ccggagcggc tcgccatggc tggcccgcag cagcagcccc cttacctgca cctggccgag 120
ctgactgcat cccagttcct ggaaatctgg aagcactttg atgctgacgg aaatgggtac 180
attgaaggta aagagctaga gaacttcttc caggagctgg agaaggcaag gaagggttct 240
ggcatgatgt ccaagagcga caattttgga gagaagatga aggagttcat gcagaagtat 300
gataagaact cagatgggaa aattgagatg gcggagctgg cgcagatcct gccgaccgaa 360
gagaatttcc ttttgtgctt caggcagcac gtgggctcca gcgctgagtt tatggaggct 420
tggcggaagt atgacacaga cagaagtggc tacatcgaag ccaatgagct caagggattc 480
ctgtctgacc tcctgaagaa ggccaacagg ccctatgatg aacctaagct ccaggagtac 540
acccagacca tactacggat gtttgactta aatggagatg gcaaattggg tctctcagag 600
atgtctagac tcttgcctgt acaagagaac ttcctgctga aatttcaggg tatgaagctg 660
acctcagaag agttcaatgc catcttcaca ttttatgaca aggatggaag cggctatatt 720
gatgagaatg aactggacgc cctcctgaag gatctgtatg agaagaacaa gaagatgaac 780
atccaacagc tcaccaccta caggaagagt gtcatgtcct tggccgaggc agggaagctc 840
tacagaaagg acctggagat tgtgctctgc agtgagcccc ccgtgtaaag gggtgaaggg 900
acaggggctg cttctgcgcc tcccttgaac cccgcccccg ctgtcctgac tctcttgaca 960
ctccttccca gacctcccca ccccctgcca cctgcacaca ccagcctgtg gatctggaaa 1020
ggagagatgg agagagggtg gctggtaggg ttccttaggc ctgatagaca gttgtgcctg 1080
cgttgggtca cggttggtgg gcggggctgc aggggaagct tctgtcgtct ccgctgcgat 1140
gcatgagttc cttcgctgta tgatttaggc ttctgagtcc cacagagtgg actccttcct 1200
cttgctgcgc cacccctccc cctttctccc cggtccaccg ctgaccccgg acttccaggt 1260
tctgcccacc agcttgctta atgatctagc tgtcttctca gagctactgt ggagggtgac 1320
tgccctctcc ttgtgttctt gacgtgtgtg ttccttttct ctttggcttc ccctgtcttc 1380
ttgtttacca aagaagagtt tacagagaat aaagtggaaa tgttctgtcg cggacactca 1440
cccgtt 1446
机译： 转基因动物，胚胎，转基因小鼠，用于骨密度调节研究的动物模型，分离的细胞，通过同源重组标记该基因的核酸以及研究骨量决定因素，研究骨量调节剂，研究骨量的方法，研究hbm对骨骼疾病的影响，鉴定骨形成/再吸收的替代标志物，研究hbm对心脏疾病的影响，评估对骨骼质量调节作用的心脏保护性治疗，调节骨密度，生产转基因小鼠和识别与骨量相关的基因
机译： 聚核苷酸和聚核苷酸分离的植物细胞，转基因植物，DNA构建体，木材，木浆，由木材转化的植物的生产方法，木浆，修饰植物表型的方法，相关性基因在两个不同样品中的表达。在一个或多个基因在植物中的基因表达水平上具有植物的表型，并且基因表达与形成反应木材的倾向相关。一种或多种基因的表达，微结膜，检测样品中一种或多种基因的方法。样品和试剂盒中一种或多种基因编码的一种或多种核酸序列。
机译： 防止免疫细胞与其他细胞结合的方法，bst2诱饵，嵌合构建体，单克隆抗体，分离bst2配体的方法，其体质细胞和生殖细胞包含功能受损的bst2或潮湿基因的转基因小鼠，其体质细胞和生殖细胞包括被bst2基因完全或部分替换的潮湿基因，减少患者炎症的方法，治疗患者炎症相关疾病的症状的方法以及确定有效抑制化学化合物的方法测试bst2介导的细胞间结合
