Complex I 基因变异与寿命的关联及其作用机制的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81370445
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H19.老年医学
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2017-12-31
  • 项目参与者:
    朱小泉; 杨帆; 周琴; 赵帆; 王娜娜; 惠娟; 张玉荣; 晁宁; 袁新瑞;
  • 关键词:

项目摘要

The application hypothesis is that varies of mitochondrial Complex I (CI) encoded by nuclear (nDNA) and mitochondria (mtDNA) DNA would affect the human longevity. Our previous study have find-out the mtDNA coding CI gene (ND5) variant associated with human long-life, but nDNA encoding CI gene variants associated with life is still unknown. To test the hypothesis of mechanism of anti-aging for overall CI, we intend to use the pool exons sequencing, phylogenic tree, and bioinformatics analysis to identify the CI gene mutations associted with longevity, combining MitoCarta function prediction database; through testing and comparising CI gene mutations of nDNA and mtDNA among longevity, local natural age-group control and local middle-aged individuals with the metabolic syndrome populations, as well as their corresponding serum metabolism index levels, to access to CI physiological and biochemical evidences of genetic variants associated with longevity, determine CI variation impact on human life extension and its relationship with the body metabolism. From integrated CI level, we will explores these functional changes of CI-ND5 variation related to the key molecule targets in the process of ageing protection. Cellular mechanisms from cell biology experimental levels will give us a resonable explain on the mechanism occuring in human body, in order to describe the story of contribution to long-life elderly caused by CI mutations, the research is expected also to provide age-related diseases prevention and control of new ideas and relevant molecule targets.
本课题假设,编码线粒体Complex I(CI)的核(nDNA)和线粒体(mtDNA)基因变异对人类寿命延长均有影响。前期研究发现mtDNA编码CI基因变异影响人类寿命,然而nDNA编码的CI基因变异与寿命有关否仍未知。为从整体上检验CI变异延缓衰老的机制,拟应用pool外显子测序,系统发生和生物信息学分析识别长寿个体的CI 变异基因,并结合MitoCarta数据库进行功能预测;通过检测和比较长寿、当地自然衰老和当地中年代谢综合征个体的nDNA和mtDNA编码CI基因的变异,及其血清相应代谢指标水平,获得CI基因变异与长寿关联的生理和生化证据。在离体细胞层面考察CI(ND5)变异功能相关的关键靶点分子对衰老过程的保护作用。从细胞衰老及代谢退行性变的机制实验回到人体水平以阐述其作用机理,明确CI变异机制对延长寿命作用的贡献,及其与机体代谢水平的关系。有望为老年疾病防治提供新的思路和靶点。

结项摘要

与普通人群相比,经过健壮者存、病弱者亡,漫长岁月严格筛选的巴马长寿老人有可能携带有利于抗病和保持健康的基因。长寿老人的亲缘同胞及其后代患老年病的风险和频率,要显著低于普通老年人群。.本项NSFC资助课题的目的,是在前期全线粒体基因组扫描识别到线粒体ND5基因研究的基础上,探索核(非线粒体)基因组与巴马地区老年人群健康长寿的遗传关联,研究遗传变异与长寿个体对脂质代谢平衡的影响。因此,我们纳入了2816名长寿老人和2819名年龄组对照,开展了一项自然人群队列基础上的比较研究。通过全外显子测序和Sanger测序的基因型,我们鉴定了未见报道的新健康长寿遗传变异, 即HLA-DQB1(主要组织相容性复合体,II类,DQβ1),rs41542812 , rs1049107, rs1049100, rs3891176等位基因频率(Prange = 0.048-2.811×10-8),与中国巴马长寿人群队列中的长寿表型有关。此外,通过分析与血脂相关的长寿变异体,我们鉴定了HLA-DQB1 rs1049107,T携带者(PHDL = 0.006,OR:11.277; PTG = 9.095×10-7,OR:0.025; PLDL / HDL = 0.047,OR:1.901)和HLA-DQB1 rs1049100,与长寿命个体体内脂质平衡相关的T-携带者(PTG = 1.799×10-6,OR:0.028)。我们的生物信息学功能研究结果表明,长寿和脂质稳态与HLA-DQB1相关,指出了免疫基因变异体可能同时具有维持体内脂质平衡和延缓衰老的新功能(Aging, 2017)。.另外, 本项研究还识别到1个常见变异(MAP2K3 rs55935757 C/T)和8个罕见变异(TTN rs4893852,TTN rs13398235,TMEM156 rs2276887,PDHA2 rs35423663,EPB41L4B rs149000673,ZFN641 rs2732481,ATP5G2 rs17101603,RTN1 rs201516762)与中国广西人群长寿相关; 同时也验证了已有报道和本组既往识别到的APOE rs440446, PAX4 rs712700, FOXO3 rs9400239,CGNL1 rs1280396与中国广西人群长寿相关。

项目成果

期刊论文数量(34)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
APOE and APOC1 gene polymorphisms are associated with cognitive impairment progression in Chinese patients with late-onset Alzheimer's disease.
APOE和APOC1基因多态性与中国晚发性阿尔茨海默病患者认知障碍进展相关
  • DOI:
    10.4103/1673-5374.130117
  • 发表时间:
    2014-03-15
  • 期刊:
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  • 影响因子:
    6.1
  • 作者:
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  • 通讯作者:
    Yang Z
前列腺癌发病机制中雄激素和雄激素受体信号的作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中国老年保健医学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    鲍文华;陈福军;杨泽
  • 通讯作者:
    杨泽
强直性脊柱炎遗传易感性基因的研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中国老年保健医学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张政;张毓洪;马玲玲;张玉荣;李星慧;杨泽
  • 通讯作者:
    杨泽
ApoE基因、CYP46A1基因和RXRA基因与阿尔茨海默病的关联
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    中国老年保健医学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王娜娜;惠娟;张毓洪;杨泽;W;ong Zhang
  • 通讯作者:
    ong Zhang
老年心血管疾病的遗传学研究现状
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中国老年保健医学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    索树珍;王凤玲;隋小芳;李雪杰;杨泽
  • 通讯作者:
    杨泽

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其他文献

氮添加量和施氮频率对温带半干旱草原土壤呼吸及组分的影响
  • DOI:
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    --
  • 作者:
    杨泽;嘎玛达尔基;谭星儒;游翠海;王彦兵;杨俊杰;韩兴国;陈世苹
  • 通讯作者:
    陈世苹
广西低龄与高龄老年人体格指标与血糖、血压指标的相关性分析
  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 影响因子:
    --
  • 作者:
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  • 通讯作者:
    原慧萍
老年人长期照护的国内外现状和对策研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
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  • 影响因子:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    胡才友
急性髓系白血病分泌型卷曲相关蛋白5基因启动子区甲基化状态研究
  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 影响因子:
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  • 作者:
    史晓红;周昌虎;孙亮;朱小泉;唐雷;杨泽;范芸;宁尚勇;常乃柏
  • 通讯作者:
    常乃柏
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  • DOI:
    --
  • 发表时间:
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  • 期刊:
    中国老年保健医学
  • 影响因子:
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  • 作者:
    金锋;孙亮;王沥;史晓红;杨泽
  • 通讯作者:
    杨泽

其他文献

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AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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