细胞增殖普遍存在于自然界,从低等的动植物的细胞分裂到高级生物的生长发育都离不开细胞增殖,而且细胞增殖在生物体的生长发育过程中受到非常严谨而又精确的调控,一旦调控网络中的某部分功能改变,则细胞增殖就会被打乱,进而影响生物体的正常生长发育或生理功能的实现。组织与器官的再生离不开细胞增殖,组织器官的再生与修复都是要通过细胞不断增殖分裂实现的。当生物体的某部分组织或器官受到损伤后,就会启动相应的信号通路来调控并实现组织和器官的修复。在自然界众多物种中,低等生物显示出比高等生物更强的再生能力,比如水螅、涡虫、甚至非洲爪蟾、鱼类、蝾螈等,而作为高等生物的哺乳类则在漫长的进化中丢失了某些再生能力。本实验中采用的斑马鱼既具有很强的再生能力,而且其基因组还与人类基因组存在很高的同源性,非常具有研究意义。Stil (SCL/TAL1interrupting locus)基因,最早被发现于急性T细胞淋巴白血病人中,随着研究的不断深入,还发现当该基因发生突变时,会导致人的先天性小头畸形症,而且还通过与Shh信号通路起作用调控小鼠的左右对称发育。随后研究学者在很多癌症细胞中发现该基因上调表达,进一步研究发现Stil基因的表达产物是中心体的组成部分,在中心体的组装和复制中起着重要作用,当缺失Stil基因时,细胞中会缺失中心体；而当过表达Stil基因时,细胞中则会出现2个甚至多个中心体。本实验首先以PC12神经细胞模型为研究对象,发现STIL蛋白在PC12细胞中的定位不仅存在细胞质,还存在细胞核内,暗示着Stil基因可能还有别的未知功能；我们还证实了PC12细胞中的STIL也可以与SUFU和GLI1发生相互作用,而且还可能存在异源三聚体的蛋白复合体形式；当沉默Stil基因时,细胞的增殖速度减慢,而且Shh信号通路的标志基因glil的表达也下调了；过表达Stil基因时,PC12细胞的增殖速度加快,glil的表达也升高,其靶基因cyclinD2的表达也升高了,至此我们推测Stil基因可以通过调控glil基因来间接调控cyclinD2的表达,进而影响周期蛋白依赖性激酶CDK的活性,从而实现对细胞周期的调控。另外,我们通过在斑马鱼nbb+/-突变体(Stil基因突变)和野生型斑马鱼中研究发现在对其视网膜注射6-羟多巴(6-OHDA)神经毒素后,视网膜内多巴胺细胞的增殖表现出不同的速率。当Stil基因突变后,多巴胺细胞的增殖减慢,大约只有野生型的一半,而当通过MO-sufu沉默sufu基因变相激活glil基因时,多巴胺细胞的增殖相比野生型要强,而且在损伤后自发的修复过程中,Stil基因与glil基因都参与了细胞增殖过程。说明在斑马鱼视网膜中Stil可以促进多巴胺细胞的增殖。随后,我们以斑马鱼为对象,基于上述成功的实验方法,通过向其眼内注射6-OHDA特异地杀死多巴胺细胞,然后通过行为学和生理学上的鉴定,发现其特征均符合帕金森病人的生理特征,从而建立了一种斑马鱼的帕金森模型。该模型构建简单、快捷,可用于对治疗帕金森氏病药物进行大规模的筛选。