【摘 要】
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限食被作为延长机体寿命的主要营养干预手段之一,衰老过程与表观遗传、生物节律存在互作性。因此,在本课题通过利用重亚硫酸盐全基因组DNA甲基化测序手段对限食和不限食条件下的成年果蝇基因组甲基化图谱进行构建与分析;同时通过对野生果蝇（Canton-S）和核心时钟基因突变体(Timeless01)果蝇构建限食和不限食条件下的24小时时钟转录组,筛选可能调控限食增加核心时钟基因昼夜振幅的潜在转录调控因子,并
【基金项目】
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中国国家自然科学基金（31471998,31771338）；
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限食被作为延长机体寿命的主要营养干预手段之一,衰老过程与表观遗传、生物节律存在互作性。因此,在本课题通过利用重亚硫酸盐全基因组DNA甲基化测序手段对限食和不限食条件下的成年果蝇基因组甲基化图谱进行构建与分析;同时通过对野生果蝇（Canton-S）和核心时钟基因突变体(Timeless01)果蝇构建限食和不限食条件下的24小时时钟转录组,筛选可能调控限食增加核心时钟基因昼夜振幅的潜在转录调控因子,并用遗传学手段对其进行干扰或者过表达,探究其在限食延寿中的作用。主要结果如下:（1）重亚硫酸盐全基因组DNA甲基化分析结果表明,成年果蝇甲基化组表现出与大多数昆虫和哺乳动物类似的甲基化特征,CG,CHG和CHH三种甲基化类型共同存在于基因组上。但不同的是,成年果蝇基因组中大部分的甲基化位点位于CHH类型中;限食与不限食条件下成年果蝇中存在低水平的甲基化,分别为0.29%和0.27%;两种饮食营养条件下的果蝇基因组甲基化水平无显著差异（P＞0.05）,推测可能是其它表观传机制介导限食在果蝇中延寿,而非胞嘧啶甲基化所致。（2）限食可以显著增加时钟控制基因的数量及表达量,且限食条件下呈现生物节律变化的基因显著富集在上皮和消化道发育的信号通路上。在限食条件下发生节律变化的转录因子Fkh,其表达量过高或过低会显著影响核心时钟基因的表达,二者均会影响果蝇肠道完整性,显著影响果蝇寿命;对Fkh上下游通路进行分析,推测转录因子Fkh可能通过下游信号通路JAK/STAT,上游信号通路TOR,来调节下游时钟基因或者时钟控制基因的表达,进而影响组织发育或节律稳态,最终影响限食条件下的果蝇寿命。但是Fkh与下游时钟基因或者时控基因在蛋白水平上是否具有真实的互作,还有待深入研究。
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