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1.研究目的： 本实验采用UAS-Gal4系统对果蝇基因dFoxO基因心脏特异性过表达并进行早期运动干预，研究dFoxO基因过表达联合早期持续3周、5周规律运动对中老龄果蝇心脏功能和睡眠的影响，探讨dFoxO的运动抗心脏衰老中的功能。 2.研究方法： W1118品系处女蝇、UAS-dFoxO品系处女蝇分别与Hand-Gal4品系雄蝇杂交，收集F1代Hand-Gal4＞W1118(dFoxO基因正常表达果蝇)，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO(dFoxO基因过表达果蝇)雌蝇各1600只。随机分为:Hand-Gal4＞W1118-3WC，Hand-Gal4＞W1118-3WE，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WC，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WE，Hand-Gal4＞W1118-5WC，Hand-Gal4＞W1118-5WE，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WC，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5 WE。每组各400只，每管20只，恒温（25±1℃），恒湿(50％-60％)，12h昼夜循环条件下培养。 采用第3代果蝇运动装置，运动组果蝇均从2天龄开始训练，分别持续3周、5周运动，每次训练2h，运动训练时间为:9:00-11:00，每周休息2天，于运动后次日取材。 通过qRT-PCR测定果蝇羽化后第8天龄dFoxO基因正常表达对照组和过表达对照组果蝇mRNA表达量水平;应用M-mode心动图检测3周运动后（21天龄）和5周运动后（35天龄）的果蝇心脏功能;采用DAMS3系统监测果蝇3周运动后(21天龄)和5周运动后(35天龄)的昼夜活动节律;利用攀爬指数评定1周运动后次日到5周运动后次日果蝇运动能力。 3.研究结果： 3.1.果蝇心脏dFoxO基因mRNA表达检测结果 与Hand-Gal4＞W1118组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO组表达升高，表达率达到156.7％。说明F1代果蝇dFoxO过表达品系构建成功。 3.2.果蝇心脏功能的M-mode心动图检测结果与Hand-Gal4＞W1118-3WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3 WC组舒张直径减小（P＜0.05），收缩直径无明显变化，缩短分数下降（P＜0.05），且纤维性颤动显著下降(P＜0.001)。与Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3 WE组舒张直径增加（P＜0.01），收缩直径无明显变化，缩短分数显著升高（P＜0.01）。与Hand-Gal4＞W1118-3WE组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WE组纤维性颤动显著下降(P＜0.001)。 与Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5 WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WE组舒张直径增加(P＜0.01)，收缩直径无明显变化，缩短分数升高（P＜0.05）。与Hand-Gal4＞W1118-5 WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WC组纤维性颤动有所下降(P＜0.05)，同周龄同基因运动组较安静组无明显变化。 3.3.果蝇睡眠昼夜活动节律的检测结果 与Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3 WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WE组总睡眠时间增加(P＜0.01)，总活动度减少（P＜0.01），主要体现在日间睡眠时间提高（P＜0.01），日间活动度降低（P＜0.01），夜间睡眠时间提高（P＜0.05），夜间活动度降低（P＜0.01）。与Hand-Gal4＞W1118-3 WE组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-3WE组总睡眠时间显著增加（P＜0.01）。 与Hand-Gal4＞W1118-5 WC组相比，Hand-Gal4＞W1118-5 WE组总睡眠时间增加（P＜0.05），总活动度减少(P＜0.05)，主要体现在夜间睡眠时间提高（P＜0.01），夜间活动度降低（P＜0.01）.与Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WE组夜间睡眠延长(P＜0.05)，相应的夜间活动度减少（P＜0.05）。与Hand-Gal4＞W1118-5WC组相比Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WC组日间被打断次数和夜间被打断次数均减少(P＜0.01)，而运动组则无明显变化。 3.4.增龄果蝇攀爬指数检测结果 与Hand-Gal4＞W1118-5WC组相比，Hand-Gal4＞UAS-dFoxO-5WC组攀爬指数增加（P＜0.05）;与WC组相比，WE组攀爬指数降低(P＜0.001)。 4.结论： 4.1.心肌组织dFoxO基因对于维持增龄果蝇心脏功能、睡眠、运动能力发挥重要作用，心肌组织dFoxO基因长期过表达可以改善因衰老所致的心脏功能、睡眠和运动能力的下降。 4.2.单纯dFoxO基因过表达可降低衰老所致的纤维性颤动的发生率，dFoxO基因过表达联合早期规律运动可显著延缓果蝇泵血能力的增龄下降，同时可以显著减少完整睡眠的缺失。