hil-1基因通过饮食限制通路调节秀丽隐杆线虫寿命

摘要：

目的 揭示H1连接子组蛋白基因(H1 linker histone gene,hil-1)的生理学功能,以及其调控线虫寿命的分子机制.方法 以秀丽隐杆线虫为模式生物,采用RNA干扰菌喂食、hil-1(gk229)突变体回交纯化以及过表达质粒显微注射技术来敲降、敲除以及过表达hil-1基因,然后观察线虫存活寿命及产卵情况,通过热耐受实验、百草枯应激实验和重金属Cr6+应激实验评价hil-1(gk229)突变体的抗逆性,利用实时荧光定量PCR实验以及构建双突变体线虫进一步确定hil-1调控寿命所关联的信号通路和作用靶点.结果 与野生型N2线虫相比,RNA干扰后的线虫寿命以及hil-1(gk229)突变体线虫寿命明显缩短(P<0.001),而hil-1全身性过表达后线虫寿命延长(P<0.05).与野生型N2线虫相比,hil-1(gk229)突变体线虫对热压力和氧化压力的耐受性明显降低(P<0.001,P<0.05),而对重金属的耐受能力无差异(P>0.05).并且,相比于野生型N2线虫,hil-1(gk229)突变体线虫的发育周期缩短(P<0.001),产卵提前(P<0.001),但产卵总量没有显著变化(P>0.05).给eat-2(ad465)突变体线虫喂食hil-1 RNA干扰菌后,hil-1表达下调不影响eat-2(ad465)突变体线虫的寿命(P>0.05).相较于野生型N2线虫,hil-1(gk229)突变体线虫中daf-16 表达水平明显下调(P<0.001),其下游基因mtl-1 和ctl-1 表达也下调(P<0.05,P<0.001).与daf-2(e1370)突变体相比,daf-2(e1370);hil-1(gk229)双突变体线虫的寿命无明显变化(P>0.05);而与daf-16(mu 86)突变体相比,daf-16(mu86);hil-1(gk229)双突变线虫的寿命明显缩短(P<0.001).与对照组相比,在表皮和肠道中RNA干扰hil-1基因表达后线虫寿命明显缩短(P<0.001).结论 hil-1基因缺失明显缩短线虫寿命,同时使线虫对热压力和氧化压力的耐受性降低.hil-1基因可能通过饮食限制信号通路调控秀丽隐杆线虫的寿命,且该作用主要在表皮和肠道.

关键词：秀丽隐杆线虫、H1连接子组蛋白基因、衰老、寿命、饮食限制通路

所属期刊栏目：43

分类号：Q95-33;R-332(动物学)

资助基金：上海市科学技术委员会科研计划项目;上海市比较医学专业技术服务平台

在线出版日期：2023-07-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：271-281