基于SLC25A46基因敲除小鼠模型评价雨生红球藻的线粒体保护功效

发布时间：2023-10-22 11:49

　　线粒体是细胞产生能量的“动力工厂”,对细胞内众多生理功能的正常运转具有重要意义。雨生红球藻是天然抗氧化剂虾青素的理想来源,是具有重要的营养及研究价值的藻类食品。本文通过体外酵母细胞实验模型,证实雨生红球藻可延长酵母细胞的时序寿命。创新性构建了SLC25A46(一种编码线粒体外膜蛋白的基因)基因敲除的线粒体损伤小鼠模型,对该小鼠模型的可靠性及合理性进行了系统性评价,并基于该SLC25A46基因敲除致线粒体损伤小鼠模型,研究了雨生红球藻对线粒体功能保护的作用机制。在体外酵母细胞实验中发现,雨生红球藻在供试浓度(200及500μg/m L)下对酵母细胞生长无明显影响。进一步的研究表明,雨生红球藻在干预的第5及第7天可显著提高酵母细胞存活率,延长酵母细胞的时序寿命。为探究雨生红球藻影响酵母时序寿命的潜在机理,对雨生红球藻干预下酵母细胞内活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)、膜电位(Mitochondrial Membrane Potential,MMP)及碳水化合物积累量进行测定。结果表明,高及低浓度的雨生红球藻可分别显著性降低酵母细胞内ROS水平的31.21%(p...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 雨生红球藻的研究现状
        1.1.1 雨生红球藻的概述
        1.1.2 雨生红球藻活性成分及其功效
    1.2 线粒体的概述
        1.2.1 线粒体简介
        1.2.2 线粒体的结构
        1.2.3 线粒体的功能
    1.3 线粒体相关疾病及模型
        1.3.1 线粒体相关疾病概述
        1.3.2 线粒体损伤模型及其研究进展
        1.3.3 目前线粒体损伤模型存在的问题
    1.4 SLC25A46基因敲除致线粒体损伤小鼠模型的构建
        1.4.1 SLC25A46基因的简介
        1.4.2 SLC25A46基因敲除致线粒体损伤小鼠模型的构建流程
            1.4.2.1 SLC25A46基因基本信息
            1.4.2.2 基于CRISPR/Cas9 技术敲除SLC25A46 基因小鼠模型构建流程
    1.5 本论文的选题依据及研究内容
        1.5.1 本论文的选题依据
        1.5.2 本论文的研究内容
第二章 雨生红球藻对酵母细胞时序寿命的影响及其潜在的机理探究
    2.1 引言
    2.2 实验材料与仪器
        2.2.1 实验材料与试剂
        2.2.2 主要实验仪器
        2.2.3 培养基的配制与灭菌
    2.3 实验方法
        2.3.1 雨生红球藻对酵母细胞生长的影响
        2.3.2 雨生红球藻对酵母细胞时序寿命的影响
        2.3.3 雨生红球藻对酵母细胞活性氧水平的影响
        2.3.4 雨生红球藻对酵母细胞膜电位的影响
        2.3.5 雨生红球藻对酵母细胞碳水化合物积累量的影响
        2.3.6 数据处理
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 雨生红球藻对酵母细胞生长的影响
        2.4.2 雨生红球藻对酵母时序寿命的影响
        2.4.3 雨生红球藻对酵母细胞活性氧水平的影响
        2.4.4 雨生红球藻对酵母细胞膜电位的影响
        2.4.5 雨生红球藻增加酵母细胞碳水化合物积累量
            2.4.5.1 葡萄糖标准曲线的测定
            2.4.5.2 雨生红球藻增加酵母细胞碳水化合物积累量
    2.5 本章小结
第三章 SLC25A46基因敲除致线粒体损伤模型小鼠的繁育与模型分析
    3.1 引言
    3.2 实验材料与仪器
        3.2.1 实验材料与试剂
        3.2.2 主要实验仪器
    3.3 实验方法
        3.3.1 SLC25A46基因敲除小鼠的饲养条件、扩群繁殖及基因型鉴定
            3.3.1.1 小鼠饲养条件
            3.3.1.2 小鼠的扩群繁殖
            3.3.1.3 小鼠基因型鉴定
        3.3.2 小鼠表型分析
            3.3.2.1 小鼠体型体重分析
            3.3.2.2 小鼠寿命分析
            3.3.2.3 小鼠器官发育情况分析
        3.3.3 小鼠行为学实验
            3.3.3.1 小鼠抓力实验
            3.3.3.2 小鼠悬挂实验
            3.3.3.3 小鼠足迹实验
        3.3.4 小鼠MDA含量、CAT及 SOD酶酶活力的检测
        3.3.5 小鼠组织切片、HE染色及观察
        3.3.6 透射电镜观察线粒体结构
        3.3.7 数据处理
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 小鼠繁育分析
        3.4.2 小鼠表型分析
            2.4.2.1 小鼠体型体重分析
            2.4.2.2 小鼠寿命分析
            2.4.2.3 小鼠器官发育情况分析
        3.4.3 小鼠行为学实验
            3.4.3.1 小鼠抓力实验
            3.4.3.2 小鼠悬挂实验
            3.4.3.3 小鼠足迹实验
        3.4.4 小鼠MDA含量、CAT及 SOD酶酶活力的检测
        3.4.5 小鼠组织形态分析
        3.4.6 线粒体结构表征
    3.5 本章小结
第四章 雨生红球藻对线粒体损伤小鼠保护效果评价
    4.1 引言
    4.2 实验材料与仪器
        4.2.1 实验材料与试剂
        4.2.2 主要实验仪器
    4.3 实验方法
        4.3.1 实验动物及分组
        4.3.2 小鼠抓力实验
        4.3.3 小鼠相关生理指标的测定
        4.3.4 小鼠组织切片、HE染色及观察
        4.3.5 数据处理
    4.4 结果与分析
        4.4.1 雨生红球藻对模型小鼠行为学的改善评价
        4.4.2 雨生红球藻对模型小鼠抗氧化能力的影响
        4.4.3 雨生红球藻对模型小鼠肝脏组织形态的改善评价
    4.5 本章小结
结论与展望
    一.结论
    二.本论文的创新点
    三.展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3856459