抗衰老-寿命基因

一、实验目的

衰老是生物体渐进性损伤累积和功能退化的过程，最终导致环境适应能力下降、疾病易感和死亡风险增加。因此，衰老是许多与年龄相关疾病病的主要风险因素。生物的衰老进程涉及诸多病理、生理因素，具有渐进性、阶段性、复杂性和多样性特点。延寿基因与抗衰老的关联是因果性的：直接调控这些基因的活性，足以改变生物体的衰老速率和寿命。这些基因构成了一个复杂的防御网络，调控着细胞应激抵抗、代谢、自噬等核心生物学过程。通过药物、营养或基因技术手段来模拟这些基因的“长寿模式”（抑制衰老基因、激活长寿基因），是目前抗衰老领域最主流、最有科学依据的策略之一。秀丽隐杆线虫具有生命周期短、遗传资源丰富、关键信号通路与人类高度同源、实验操作与维护简单等优点，已成为探寻衰老相关机制、构建衰老相关模型的强有力模型。该测试项目评价样品对线虫寿命相关基因的影响，评价其抗衰老的功效。

二、建模原理

不需要建模处理。

三、实验方案

3.1 最大检测浓度摸索

①实验动物：同步化的L4期野生型N2线虫。

②实验分组：对照组、每个样品3个剂量组。

③实验方法：将L4期野生型N2线虫转移到按表1体系配制的96孔板中，在20 ℃、120 rpm条件下培养48 h以后，在倒置显微镜下观察并记录线虫是否存在大量死亡的现象。每组线虫数量不少于30条。

表1 MTC实验培养体系

3.2 样品对寿命相关基因的影响

①实验动物：同步化的L4期野生型N2线虫。

②实验分组：对照组、每个样品1个剂量组。

③实验方法：移取同步化的L4期野生型N2线虫到按表2体系配置的48孔板（每孔总体积500 μL）中。孔板中AMP的终浓度为100 μg/mL、5-FUdR的终浓度为75 μg/mL以及NA22的终浓度约为0.6（OD 570 nm），控制每孔200-300条线虫加入到孔板中，每组设置3个复孔。在20 ℃、120 rpm条件下培养至第10天，收集并清洗线虫。根据商用RNA提取试剂盒及cDNA合成试剂盒获取线虫cDNA。以线虫寿命相关基因（如daf-2、daf-16、sek-1、skn-1、sod-3等）引物和内参基因（如tba-1等）引物进行RT-qPCR，分析相关基因的表达量。

表2 寿命相关基因实验培养体系

④检测指标：寿命相关基因表达量。