基因VhaAC39-1对果蝇肠道内环境稳态及寿命调控机制的研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lsh01015
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肠道内环境稳态是指肠道营养及代谢物、肠道微生物、肠道免疫以及肠屏障等通过彼此之间的相互作用,共同抵御外界干扰,维持肠道健康的一种动态平衡状态。阐明肠道内环境稳态的维持机制对肠道疾病药物的研发及治疗方案的探索具有重要意义。液泡ATP酶(vacuolar ATPases,V-ATPases)是一种多亚基质子泵,有研究表明其部分亚基可能参与维持果蝇肠道正常pH值,但是各个亚基在其中的具体作用并未阐明。同时,肠道特定pH环境对肠道内稳态的影响也尚不清晰。本研究以果蝇为模式生物,通过敲低编码V-ATPases亚基V0d1的基因VhaAC39-1,以揭示该基因在果蝇肠道内环境稳态、寿命及基本生理活动中的调控作用。获得研究结果如下:1.敲低VhaAC39-1使得果蝇中肠中部酸度显著降低,铜细胞区面积显著减小,铜细胞排布方式发生紊乱;果蝇肠道宽度显著减小,中肠细胞密度显著降低,细胞核出现明显增大现象;肠道干细胞数量显著增多,但肠道内分泌细胞数量却显著减少;肠道微生物数量显著增多;肠道上皮完整性下降,肠道屏障功能严重受损。同时,敲低VhaAC39-1导致果蝇肠道中诱导活性氧产生的关键酶编码基因Duox表达量显著上升,并能激活肠道免疫缺陷通路,诱导抗菌肽编码基因(dpt,AttA和drosomycin)表达水平的显著提高。此外,敲低VhaAC39-1还显著上调了基因upd3和Socs36E的表达水平,诱导了 JAK-STAT信号通路的激活。2.全身广泛性地敲低VhaAC39-1可显著缩短雌性果蝇的平均寿命,但全身广泛性过表达VhaAC39-1或肠道特异性过表达VhaAC39-1对雌性果蝇的平均寿命均无显著影响。但是,试验结果表明敲低VhaAC39-1能够显著抑制mTOR信号通路。3.敲低VhaAC39-1导致雌性果蝇的产卵数量显著下降,卵巢体积显著增大;采食量和甘油三酯水平显著降低,但是体重却显著上升。此外,敲低VhaAC39-1显著降低了雌性果蝇的抗热应激能力,而对各年龄段雌性果蝇的运动能力、抗饥饿能力和抗氧化能力均无显著影响。综上所述,VhaAC39-1是维持果蝇肠道内环境稳态的重要基因,且能够参与摄食、产卵、脂肪积累甚至寿命等重要生理过程的调控。
其他文献
衰老是有机体生理完整性逐渐消失的过程,是细胞、组织和器官随年龄增长而发生不可避免的自然退化的结果。目前已发现多种因素能延缓模式生物的衰老,包括遗传因素(基因和信号通路)和环境因素(药物干预和饮食限制等)。二氢杨梅素(Dihydromyricetin,DHM)是一种黄酮类化合物。研究表明,二氢杨梅素具有多种有益于健康的作用,包括抗氧化、抗炎、抗癌、抗微生物等等。因此,二氢杨梅素可能是一种可以用作衰老
学位
本试验以水稻品种荃优华占、油菜品种川油36号为材料,设计了5种稻油轮作技术模式进行单因素随机区组试验。于2017年10月~2019年10月在广汉进行了2年的定位试验,研究了不同稻油轮作耕种模式的土壤培肥、水稻和油菜生长、干物质积累与分配、产量及其构成因素、温室气体排放和经济效益的效果。研究结果如下:1.在土壤培肥方面,不同稻油轮作模式对0-20cm耕层土壤容重和土壤孔隙度作用最明显,其中,优化模式
学位
卵母细胞超低温冷冻保存作为重要的生殖辅助技术,在社会多个领域具有非常重要的应用价值。然而,超低温冷冻可引起卵母细胞质量下降,进而导致其胚胎发育潜能下降,甚至胎儿发育异常。因此,改善冻融卵母细胞的发育潜力非常迫切。褪黑素可促进小鼠冻融卵母细胞的体外发育,但其主要作用于卵母细胞后期发育过程中的哪个阶段仍不清楚。因此,本试验旨在研究褪黑素(melatonin,MT)对冻融小鼠成熟(metaphaseⅡ,
学位
国家监察体制改革是法治反腐、公权治理的中国式改革方案,亦是重塑党和国家监察体系、优化腐败治理能力的重大政治体制改革。该项改革的实施是在党的全面引领下,统筹既有监察资源、新设监察规范、创新合署模式、贯通纪法衔接、畅通职权协作的系统化法治工程。从专责反腐的监察机构到独立运行的监察职权,再至实现监察效能的调查职权,权力运行呈现出从法理证成至具体行权的逻辑进路,关注监察调查职权规范现状,方可实现权力运行观
学位
肥胖状态下脂肪组织内的脂肪细胞过度增殖和分化,诱导巨噬细胞浸润增多,炎症因子不断增加,从而引发慢性炎症。研究表明许多基因和micro RNAs参与了该过程的调控,但目前对于肥胖诱导的脂肪组织慢性炎症发生的具体机制仍不完全清楚。本研究将构建的FSTL1过表达载体pc DNA3.1-FSTL1及人工合成的si RNAs转染小鼠皮下前脂肪细胞,通过油红O染色检测脂滴聚集情况和甘油三酯含量,并结合q PC
学位
miRNA是一类微小但又发挥重要功能的非编码单链RNA,长约20~24 nt。经典理论认为,miRNA在细胞质中与靶标mRNA 3’UTR结合,降解mRNA或抑制翻译,从而发挥负向调控作用,但这难以解释许多miRNA对基因表达的促进作用。越来越多的研究发现,增强子所介导的转录促进是miRNA正向调控基因表达的重要机制,这种可在细胞核内分布并、具备激活基因表达功能的miRNA被称作核内激活miRNA
学位
绿色发展已成为当代中国发展的一个代名词,绿色发展理念是建设和谐社会的精神内核,也是建设资源节约型环境友好型社会的重要原则。现代建筑装饰装修工作是建设环保型节约型社会重要的体现,尤其是室内装修设计工作。笔者将从实际工作中所用的材料、技术和工艺流程来解决室内装修过程中所造成的污染环境和资源浪费等问题,并对这些问题提供管理工作与室内装修的污染控制之间的工作提出建议。
期刊
龟鳖类动物是地球上历史最古老的物种之一,然而由于近年来人类活动扩张、捕杀以及环境恶化等原因导致很多龟鳖类动物濒临灭绝。为了深入了解珍稀濒危类龟鳖动物系统发育关系与生物进化历史,并且提供更多的物种遗传信息来对其进行保护和繁育,本研究采用二代高通量测序和克隆Sanger测序技术相结合,获得了缅甸平胸龟、亚洲鳖、斑鳖和云南闭壳龟四种珍稀濒危龟鳖类物种的线粒体基因组,并且对其线粒体基因组信息、系统发育和分
学位
为了提高室内空间使用率并避免晾晒于室外的衣物被雨淋湿的问题,设计了一款占用空间小、自动化程度较高且能防雨的智能晾衣架,首先设计丝杠升降机构并验算其强度和寿命,其次设计可收合平移机构并通过ANSYS Workbench软件进行静力学分析,然后设计带防雨功能的手自一体操控系统,最后制作物理样机进行模拟工作试验与强度验证试验,结果表明:该智能晾衣架操作方便简易、运行稳定可靠、满足使用需求,设计方案可行,
期刊
线粒体基因重排现象作为一个新兴的系统发生学标记已经成为进化生物学的研究热点,特定的基因重排可以作为物种进化事件的有力指示证据。在两栖动物的无尾目中,存在着广泛的基因重排现象。在两栖纲(Amphibia)中,无尾目(Anura)中的树蛙科(Rhacophoridae)的泛树蛙属(genus Polypedates),仅有4种在中国分布:斑腿泛树蛙(Polypedates megacephalus)、
学位