衰老是生物体伴随年龄增长而表现出的细胞、组织和器官功能衰退。衰老细胞的积累是导致机体衰老和功能障碍的原因之一,并可能由特定的基因和生物途径控制。本项目组前期借助生物信息学方法建立了芽殖酵母衰老调控的核心基因预测模型,发现MSB3——一种编码催化Rab家族小G蛋白（Small GTP-binding proteins）GTP水解活性蛋白（GTPase-activating proteins,GAP）的基因,可能在酿酒酵母细胞中作为衰老负性调控的因子。但是,目前尚无研究报道MSB3延缓衰老的作用及其生物调控机制。本课题首先利用聚合酶链式反应（PCR）扩增含有MSB3上下游序列的同源臂片段并插入pYM-N18质粒,再利用醋酸锂（LiAc）法转化酵母,借助G418抗性筛选MSB3敲除菌株（msb3Δ）,最后通过菌落PCR和实时荧光定量PCR（qPCR）法鉴定了正确的转化子。通过测量msb3Δ的复制性寿命（RLS）,发现敲除MSB3使BY4741酵母株的寿命延长了33%,BY4742酵母株的寿命延长了21%。此外,利用RNAi技术敲低线虫中MSB3的同源基因tbc-6的表达,结果显示线虫寿命能延长12%。这些结果提示了MSB3调控物种衰老可能具有广泛普适性。为了挖掘MSB3延长寿命的可能调控机制,对野生型（wild type,WT）BY4741和msb3Δ菌株进行转录组测序,同时结合基因芯片的酵母单敲基因表达谱数据库（GSE42528）进行综合分析。基因本体论（GO）分析发现,msb3Δ中核糖体生物发生、rRNA加工成熟和翻译相关的基因簇表达显著下调;糖原和海藻糖的生物合成与代谢、子囊孢子形成、去磷酸化和RNA介导转座相关的基因簇表达显著增加。同时,参与上述过程调控的基因簇也出现在与MSB3表达具有高相关性的基因中。现有研究表明MSB3可能参与调控Rab家族成员Vps21和Ypt6等结合的GTP的水解活性。为了进一步揭示MSB3调控衰老的机制,构建vps21Δ、ypt6Δ、msb3Δvps21Δ和msb3Δypt6Δ菌株。研究结果显示,MSB3与VPS21和YPT6的双敲除菌株能抑制MSB3缺失导致的复制性寿命延长,这表明MSB3对寿命的调控可能需要通过Vps21和Ypt6等GTPase发挥作用。鉴于Rab GTPase可调控细胞内膜泡的转运,并参与自噬过程,我们结合雷帕霉素敏感实验、海藻糖与糖原含量变化和数据分析结果,推测MSB3可能通过调控自噬进而影响寿命。总之,本项研究结果初步揭示了MSB3调控复制性衰老的可能作用和潜在机制,但是仍旧需要进一步的研究深入阐明其详细工作机制。