高尔基体在内质网到细胞表面的分泌途径中发挥着重要的作用，在这一过程中高尔基体主要负责蛋白质的运输、分选、加工并进行一些翻译后修饰。高尔基体的结构与物种的进化水平是相关的:在低等生物细胞中，高尔基体膜囊形成散在分布的膜囊堆结构;而在哺乳动物细胞中，多个高尔基体的膜囊堆并肩连接在一起形成一个长的带状结构。高尔基体在细胞中的作用已经有很多的研究，但是高尔基体的结构在哺乳动物生理水平起到的作用现在还不清楚。高尔基体顺式面的基质蛋白GM130是高尔基体维持结构稳定所必需的，以往的研究己证实在哺乳动物细胞中GM130对高尔基体带状结构是至关重要的。高尔基体及其结构与哺乳动物中个体生理功能之间的关系是一个急待解答的科学问题，因此，我们以GM130为调控高尔基体结构的工具对这个问题展开探索。　　我们通过在小鼠中敲除GM130基因来探究高尔基体在哺乳动物中的生理功能。获得GM130敲除小鼠模型之后，通过对小鼠的初步观察发现:杂合敲除小鼠与野生型小鼠没有明显的区别:纯合敲除小鼠的体型明显变小，并且大部分出生后5周内死亡。对敲除小鼠解剖分析发现，小鼠的各个器官也显著减小，其中小鼠的脑、胰腺和肺的结构都有明显的异常。进一步的对小鼠的肺组织进行切片免疫组化染色以及肺泡直径统计发现，GM130缺失后小鼠气道上皮细胞极性改变，肺泡直径明显增大。但实验表明GM130对小鼠胚胎期的肺发育、肺泡区的上皮细胞分化以及肺的肺泡化过程都没有明显的影响。通过透射电镜观察小鼠肺泡上皮细胞的高尔基体结构，发现缺失了GM130后，小鼠肺泡上皮细胞中的高尔基体结构片段化，整个高尔基体呈现为相对聚集的小管和小泡，但是与运输相关的另外两个膜细胞器板层体和多泡体结构保持正常。AB-PAS染色发现，GM130敲除小鼠肺泡腔中的糖蛋白和中性黏蛋白减少。因此，通过对GM130敲除小鼠各个方面的观察可以确定，GM130对于维持高尔基体的结构和肺的结构和功能起到了重要的作用。　　为了探究GM130与高尔基体是如何影响小鼠肺结构的，我对小鼠肺泡中的表面活性物质进行了细致的研究。免疫印迹实验显示GM130敲除会引起表面活性蛋白中SP-A、SP-B和SP-C积累在细胞中，SP-D的分泌并不受影响。细胞水平和小鼠组织切片的免疫组化实验进一步探索阻滞的蛋白在细胞中的位置:缺失GM130后，ATII细胞中的SP-A主要是被阻滞在内质网上，SP-B和SP-C则是被阻滞在高尔基体上。同时脂质组学的分析发现，GM130敲除后，小鼠肺泡中主要的表面活性脂类的分泌并没有明显的变化。免疫组化实验显示肺泡上皮Ⅱ型细胞凋亡也没有增加。因此可以明确小鼠肺泡中的表面活性蛋白含量降低是引起了肺泡增大的主要原因。　　最终，通过大量的实验可以确认，GM130的缺失会引起高尔基体结构破坏，进而导致肺泡上皮Ⅱ型细胞中表面活性蛋白分泌受阻，最终引起小鼠肺泡增大。这为研究高尔基体和肺之间结构和功能的关系提供了一个良好的动物模型。