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衰老,是生物机体的各部分器官随着年龄的增长,在结构和机能、适应性、抵抗力等方面表现出的渐进性退行,这是一个必然并且自发、不可逆的生物学现象。随着年龄的增加,一系列衰老相关疾病的发生率显著上升,例如癌症和神经退行性疾病,成为老年人口最主要的健康隐患。越来越多的实验证据证实,微小RNA参与植物,昆虫,以及人类在内的多种机体的生长、发育、衰老等多个生命环节中并发挥关键作用,实验证实许多微小RNA直接调节一些神经退行性疾病的关键蛋白质的表达,在阿尔兹海默症(Alzheimers Disease,AD)、亨廷顿病(Huntington Disease,PD)、肌萎缩脊髓侧索硬化症(Amyotrophic lateralsclerosis, ALS)等疾病中均有相关的实验结果,这使它们成为这类疾病中可能的生物分子标志物和干预治疗策略的主体。本研究的目的是利用特定的果蝇衰老模型突变体miR-263a-/-与相同实验条件下的野生型果蝇(5905),以时间为轴,在衰老的进程背景下,进行多个方面的生物学信息对比,研究微小RNAmiR-263a在果蝇衰老过程中发挥的作用,以及可能的作用机制。 本实验依次通过实时定量PCR反应实验检测该miR-263a微小RNA在果蝇体内的不同组织的分布,以及在特定组织内的年龄相关表达量的变化,发现miR-263a在果蝇头部富集并随着年龄上升。通过寿命统计实验记录该微小RNA突变体的寿命相较于野生型发生了明显的缩短,并观察到突变体果蝇生殖能力降低,活跃程度明显下降,退行速度加快。通过二代测序手段,对比不同年龄时间点(3天,20天)的突变体与野生型(3天,20天)的转录组测序结果结合生物信息学的分析方法,分别通过对差异表达分析结果的Gene Ontology(GO)分析、信号通路富集结果分析(IPA)发现,突变体果蝇的mRNA水平在多方面发生了明显的变化,在miR-263a突变体果蝇的测序结果中,发生了显著性(p<0.05)变化的基因中亨廷顿病的相关信号通路富集程度上升,脂肪酸相关的代谢通路,糖代谢相关的信号通路等发生明显变化,有待生物学实验的进一步验证。通过结合不同微小RNA靶点预测软件分析结果,找到一些可能的靶点信息,为下一步靶点筛选确认提供基础。综合多种生物学实验方法,揭示该特定的微小RNA miR-263a与果蝇衰老存在密切的相关关系,并且为寻找微小RNA miR-263a的分子靶点,分析该微小RNA参与的作用位点、参与的信号调节机制,将其与衰老联系起来,为进一步研究微小RNA在衰老过程中的作用供了实验基础。为理解微小RNA参与衰老过程中发挥的作用起到一个切入点和预实验的作用。