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尿酸对果蝇幼虫生长发育的影响及机制分析

Effect and Mechanism of Uric Acid in Regulating Larval Growth and Development of Drosophila Melanogaster

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摘要目的探讨尿酸(UA)对果蝇幼虫生长发育的影响及其机制.方法收集刚孵化的野生型黑腹果蝇(W1118)1龄幼虫1350只,采用高嘌呤饮食构建高尿酸血症果蝇模型,分为对照组(标准玉米粉培养基)、低浓度干预组(含0.05％腺嘌呤的玉米粉培养基)和高浓度干预组(含0.10％腺嘌呤的玉米粉培养基),每组150只,另设2个平行实验组,观察各组幼虫的生长发育情况,测定果蝇体内UA和激素水平,以及生长发育相关基因的表达情况.结果与对照组比较,低浓度干预组和高浓度干预组果蝇体内UA水平均显著增高(P均＜0.001)、果蝇幼虫发育时间显著延长(P=0.024,P＜0.001),高浓度干预组果蝇幼虫的生存率、蛹化率、羽化率均显著降低(P均＜0.001),而果蝇幼虫体内保幼激素(JH)、20-羟基蜕皮甾酮(20E)水平均显著升高(P均＜0.001).PCR结果显示,与对照组比较,高浓度干预组果蝇幼虫体内活性氧(ROS)、叉头框0亚型(FOXO)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)mRNA的表达水平显著增高,应激诱导蛋白Sestrin、mTOR复合物1(mTORC1)、AMP活化的蛋白激酶mRNA的表达水平显著降低(P均＜0.001).结论高浓度UA可能通过调节果蝇体内JH、20E的表达,促进ROS/FOXO/mTORC1/mTOR信号通路的表达水平,从而抑制果蝇幼虫的生长发育.

作者张睿迪 ^[1] 邱洪斌 ^[2] 王景涛 ^[3] 关宝生 ^[2] 白雪 ^[4] 尹相林 ^[2] 学术成果认领

作者单位佳木斯大学公共卫生学院,黑龙江佳木斯 154007 ^[1] 佳木斯大学公共卫生学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学黑龙江省痛风研究重点实验室,黑龙江佳木斯 154007 ^[2] 佳木斯大学基础医学院人体解剖与组织胚胎学教研室,黑龙江佳木斯 154007 ^[3] 哈尔滨医科大学附属第二医院药学部,哈尔滨 150086 ^[4]

关键词尿酸果蝇活性氧叉头框转录因子哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1 uric acid Drosophila melanogaster reactive oxygen species forkhead box transcription factor mammalian target of rapamycin complex 1

分类号 R589.7（内分泌腺疾病及代谢病）

栏目名称

论著

DOI 10.3881/j.issn.1000-503X.16013

发布时间 2024-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

黑龙江省自然科学基金项目（H201374）黑龙江省痛风研究重点实验室开放课题（TFYJ202201）黑龙江省省属本科高校优秀青年教师基础研究支持计划（YQJH2023228）