dve-1对秀丽线虫寿命的调控及机制研究

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1、单位代码10475学号104753140940分类号R36硕士学位论文dve-1对秀丽线虫寿命的调控及机制研究学科、专业：病理学与病理生理学研究方向：寿命、衰老申请学位类别：医学硕士申请人：张婷婷指导教师：陈卫东教授二〇一七年六月1Themechanismofdve-1inregulatinglifespaninC.elegansADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegree

2、ofMasterofMedicineByZhangTingTingSupervisor:ProfessorChenWei-DongJune,20173III摘要一、背景在全球老龄化社会日益严峻的形势下，衰老及衰老相关疾病不仅仅是基础医学和临床医学共同面对的难题，更是对社会的政治经济方面产生了深远影响。目前，人们普遍认为：衰老是生物体随着时间的推移身体的防卫及修复机能衰退，并伴随着死亡率逐渐上升的一个过程。但是生物体是如何衰老的？这依旧是未解之谜。为了找出衰老的调控机制,科学家们在多种模式生物身上进行不断的求索。秀丽线虫因具有较短的生命周期，

3、大样本寿命实验的易操作性，以及与人类寿命调控特征保持高度一致等特点，很快成为寿命调控机制研究中的首选模式生物并被广泛地应用。科学家们利用秀丽线虫为模式动物研究寿命的调控机制已经进展了30多年并取得了很多突破性的成果，大致绘出了一些寿命调控通路的框架图并在高等动物中得以验证。目前，一些衰老研究的过程是通过鉴定秀丽线虫中的单个寿命相关基因继而揭示其参与寿命调控的相关信号传导通路，最终为揭示出高等动物乃至人类的同源基因参与寿命调控的机制提供相关理论基础。dve-1在人类中的同源基因是satb1/satb2。satb1/satb2被发现与高等动物人

4、类的消化道疾病相关，尤其是结肠癌方面。另外一些研究也发现，SATB1可能与饮食限制和胰岛素/IGF-1信号传导通路调节寿命有关。在线虫中，dve-1被发现主要参与线粒体的UPR调控通路，在胚胎发育过程中和线粒体形态的维持方面也发挥着重要功能。有些学者认为dve-1参与线粒体的UPR反应与其寿命的调控是正相关的。但就dve-1参与寿命的调控及其机制的研究依然需要大量的证据。二、目的本课题利用秀丽线虫这一模式生物，探索一个寿命相关基因dve-1参与寿命调控的作用机制。为揭示其人类同源基因satb1/satb2可能参与寿命的功能研究提供理论支持。

5、三方法：1.测定dve-1RNAi后秀丽线虫的寿命及产卵量。并测定dve-1RNAiondve-1：：gfp线虫的寿命及产卵量，检测其是否能恢复dve-1RNAi的表型。I测定dve-1（tm4803）突变体的寿命及产卵量。将dve-1：：gfp的杂交到dve-1（tm4803）的突变体中，得到tm4803;dve-1::gfp纯合子,测定其寿命及产卵量，以检测是否能恢复突变体dve-1(tm4803)的表型。2.将daf-2、daf-18、daf-16和dve-1(tm4803)进行杂交实验，得到daf-2;tm4803、daf-18；t

6、m4803和daf-16;tm4803双突变体的纯合子。测定其相关寿命及产卵量，并与daf-2、daf-18、daf-16及dve-1(tm4803)单突变体水平进行比较，以检测dve-1调控寿命的机制与经典寿命调控通路IIS的关系。3.分别对hsp-6p：：gfp、hsp-60p：：gfp线虫进行spg-7RNAi和dve-1&spg-7RNAi处理，并统计其荧光强度以检测dve-1RNAi后对spg-7诱导的线粒体UPR反应的影响。接下来将hsp-6p：：gfp、hsp-60p：：gfp和突变体dve-1(tm4803)进行杂交实验得到

7、的tm4803;hsp-6p::gfp及tm4803;hsp-60p::gfp。并对hsp-6p：：gfp、tm4803;hsp-6p::gfp和hsp-60p：：gfp、tm4803;hsp-60p::gfp进行spg-7RNAi处理。以对比分析dve-1(tm4803)对spg-7诱导的线粒体UPR反应的影响。并综合分析dve-1对寿命的调控与线粒体UPR反应的关系。4.提取L4后两天的N2和dve-1(tm4803)c成年线虫的RNA，进行反转录实验后，以act-3为内参，以sod-1、sod-2、sod-3和ctl-1、ctl-3为

8、引物进行RT-PCR实验，分别测定sod-1、sod-2、sod-3和ctl-1、ctl-3在N2和dve-1(tm4803)里的mRNA表达量。四、结果1.dve-1RNAi后