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1.研究目的构建果蝇Hand>Trpal RNAi系,从生命周期、运动能力及心脏功能三个方面评价候选基因Trpal在运动抗衰老中的功能效应,探究果蝇抗衰老分子机制研究模式,为大批量筛选果蝇抗衰老候选基因提供前期基础。2.研究方法Hand>Trpal RNAi系构建：取8小时内羽化Hand-Gal4品系(湖南师范大学心脏发育研究中心提供)雄性果蝇与UAS-Trpal RNAi品系(购于美国伯明翰品系中心)处女蝇杂交,F1代为Trpal丛因RNAi系,挑取12小内羽化F1代雄性果蝇2400只,随机分为Hand>Trpal RNAi安静组,Hand>Trpal RNAi平板运动组。另挑选2400只12小时内羽化UAS-Trpal RNAi基因果蝇,实验分组为UAS-Trpal RNAi安静组及UAS-Trpal RNAi运动组。每组各1200只。(饲养条件为：25。C恒温,50%湿度,12/12小时昼夜循环光照)。采用果蝇运动训练平台,8天龄执行规律性平台运动训练,设定电机转速为24s／r,平台起降高度值9.5cm。应用视频检测系统监控训练强度。前两天为适应性训练,6天龄适应性训练20分钟,7天龄为45分钟,8天龄开始正是进行运动训练,训练时间为2.5小时,训练频率为隔天训练一次,直至方案结束。运动方案执行结束后12h内随机挑取各组别果蝇分别进行生命存活指数、运动攀爬能力、心脏功能检测。生命存活指数的测定从运动方案结束后隔天开始,取各组别果蝇100只,相同环境饲养,隔天更换一次培养基(更换的培养基为相同配方同批次制备),每天记录各组别果蝇死亡数,制作果蝇存活曲线。运动攀爬能力检测从运动结束后24小时开始,每组随机挑选果蝇100只,以每管20只为标准,试管规格为标准高×径=20cmx2cm,从棉塞至底部预留18cm作为攀爬区域,以标尺从底部划分试管为1、2、3、4、5、6、7、8、9共九区域,每区域为高×径=2cm×2cm,各区域的得分为相应的1、2、3、4、5、6、7、8、9分,通过视频检测系统计数规定时间内各区域的果蝇数,该区域的果蝇数与区域得分之和即为该区域总得分,计算各区域总得分之和即为果蝇攀爬指数。取各组别14天龄果蝇、28天龄果蝇、42天龄果蝇各100只连续进行心脏功能检测。方法为：脉冲电激仪PHIPPS&BIRD,设定值为40V,6Hz,30s刺激,两分钟内石心管恢复情况(正常、纤维性颤动、停止)。分别计数,纤维性颤动和停止的果蝇与总数的百分比即为心脏衰竭率3.研究结果3.1果蝇同源基因的查找结果通过BLASP的序列比对、SMART结构预测及近年相关文献查阅,发现在果蝇物种中transient receptor potential Al基因编码蛋白无论是级序列还是功能预测都和大鼠Trpal基因蛋白具有高度相似性,因此确定大鼠Trpal基因在果蝇物种中的同源基因为transient receptor potentialA1。3.2果蝇生命周期的检测结果(1)在果蝇半数死亡时间检测中UAS-Trpal RNAi运动组果蝇半数死亡寿命值比UAS-Trpal RNAi对照组果蝇的寿命值高,且具有显著性差异(P<0.05),差异具有统计学意义。(2)在果蝇平均寿命的检测中Hand>Trpal RNAi运动组果蝇平均寿命值比Hand>Trpal RNAi对照组果蝇寿命值低,且具有显著性差异(P<0.05),差异具有统计学意义。(3)在果蝇最高寿命的检测中Hand>Trpal RNAi对照组果蝇最高寿命值比UAS-Trpal RNAi空白对照组低,且具有显著性差异(P<0.05),Hand>Trpal RNAi运动组的最高寿命值比Hand>Trpal RNAi对照组低,且具有显著性差异(P<0.05),差异具有统计学意义。(4) UAS-Trpal RNAi运动组与空白对照组相比平均延寿率升高,Hand>Trpal RNAi对照组与空白对照组相比延寿率下降,而运动干预Hand>Trpal RNAi果蝇后平均延寿率下降明显。3.3果蝇攀爬能力的检测结果随年龄增长,果蝇攀爬能力出现明显下降,其中UAS-Trpal RNAi运动组的攀爬能力在运动训练下明显改善,说明运动训练延缓了果蝇攀爬能力的衰老。而Hand>Trpal RNAi后运动能力相比末干扰前明显下降,且运动干预无助于这一攀爬能力的提升。3.4果蝇心脏形态观察结果UAS-Trpal RNAi幼虫心管与Hand>Trpal RNAi幼虫心脏心管细胞排列均较规则,心脏发育正常。通过观察5周年龄果蝇心管形态结构,UAS-Trpal RNAi果蝇的心管与Hand>Trpal RNAi心管形态上排列上都较为紧密规则,心肌细胞和围心细胞形态大小无明显差异。3.5果蝇心率衰竭的检测结果果蝇心脏衰竭率与果蝇年龄具有高度相关性,与空白对照组相比,UAS-Trpal RNAi平台运动组果蝇抗心衰竭率有影响,Hand>Trpal RNAi(?)后果蝇心率衰竭率增加明显,运动干预Trpal基因干扰品系会使这一衰竭更为明显。4.结论4.1Trpal基因沉默可导致果蝇生命周期缩短。4.22.5小时规律平台运动延缓UAS-Trpal RNAi品系果蝇攀爬能力衰退；沉默Trpal基因果蝇攀爬能力下降明显,Trpal基因的农达抑制可导致果蝇运动能力下降。4.3Trpal基因表达缺陷部会导致心脏形态改变,但增加果蝇心衰竭率说明Trpal基因表达抑制可导致果蝇心脏功能下降,2.5小时的运动干预加速果蝇心脏功能衰退。