腦梗死又稱缺血性腦卒中,是腦部血液循環(huán)障礙導(dǎo)致的局部腦組織壞死。為闡明腦組織神經(jīng)元損傷死亡的機(jī)制,進(jìn)行了如下研究。
(1)神經(jīng)元是神經(jīng)系統(tǒng)
結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)
和功能的基本單位,它由細(xì)胞體、樹突和 軸突
軸突
構(gòu)成。
(2)為制備大腦中動(dòng)脈栓塞小鼠模型,研究人員對(duì)小鼠進(jìn)行手術(shù):頸部切1cm長(zhǎng)切口,插入線栓,阻塞大腦中動(dòng)脈血流,1h后拔出線栓恢復(fù)血流,縫合皮膚。在恢復(fù)血流24h后,取腦組織切片進(jìn)行染色,結(jié)果如圖1,并檢測(cè)大腦組織內(nèi)Sirt3蛋白表達(dá)量,結(jié)果如圖2。
對(duì)照組小鼠的處理應(yīng)為 進(jìn)行手術(shù)操作,但不插入線栓
進(jìn)行手術(shù)操作,但不插入線栓
。圖 1腦切片中深色部分是正常組織,淺色部分是缺血造成的梗死部分。由染色結(jié)果可知,小鼠大腦中動(dòng)脈栓塞模型制備 成功
成功
( 選填“成功”或“不成功”)。圖2結(jié)果顯示,對(duì)照組大腦兩側(cè)Sirt3蛋白表達(dá)量無顯著差異,實(shí)驗(yàn)組 損傷側(cè)腦組織中Sirt3蛋白表達(dá)量顯著低于未損傷側(cè)腦組織
損傷側(cè)腦組織中Sirt3蛋白表達(dá)量顯著低于未損傷側(cè)腦組織
。
(3)研究人員以小鼠海馬神經(jīng)元為材料,在體外模擬(2)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組的主要步驟依次是:將海馬神經(jīng)元置于常態(tài)條件培養(yǎng)8d→轉(zhuǎn)入“氧糖剝奪”條件(無糖培養(yǎng)基、低氧氣體環(huán)境)培養(yǎng)1h→轉(zhuǎn)入常態(tài)條件培養(yǎng)12h→檢測(cè)神經(jīng)元的損傷情況、神經(jīng)元內(nèi)Sirt3蛋白表達(dá)量。實(shí)驗(yàn)中“氧糖剝奪”的目的是模擬體內(nèi) 血液循環(huán)障礙造成的腦組織缺血
血液循環(huán)障礙造成的腦組織缺血
條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,體外實(shí)驗(yàn)中神經(jīng)元的變化與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)基本一致。
(4)已有研究表明,線粒體功能障礙會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元損傷。推測(cè)Sirt3蛋白能夠避免血液循環(huán)障礙造成的線粒體功能障礙。為證明這一推測(cè),研究人員設(shè)計(jì)了如表所示的實(shí)驗(yàn)。
組別 |
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實(shí)驗(yàn)處理 |
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檢測(cè)指標(biāo) |
步驟1 (24h) |
步驟2 (8d) |
步驟3 (1h) |
步驟4 (12h) |
甲組 |
用不含Sirt3基因表達(dá)質(zhì)粒的慢病毒感染細(xì)胞 |
常態(tài)條 件培養(yǎng) |
常態(tài)條 件培養(yǎng) |
常態(tài)條 件培養(yǎng) |
f f
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乙組 |
a a
|
d d
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丙組 |
b b
|
d d
|
注:慢病毒是一種常用載體
從下列選項(xiàng)中選出合適的實(shí)驗(yàn)處理,填入表格完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
a.用不含Sir3基因表達(dá)質(zhì)粒的慢病毒感染細(xì)胞
b.用含有Sir3基因表達(dá)質(zhì)粒的慢病毒感染細(xì)胞
c.常態(tài)條件培養(yǎng)
d.“氧糖剝奪”條件培養(yǎng)
e.檢測(cè)Sir3蛋白表達(dá)量。
f.檢測(cè)線粒體功能