mtDNA单倍型D4和B4a细胞线粒体功能及其影响衰老发生的机制研究.PDFVIP

– DOI: 10.11844/cj cb.2017.06.0355 中国细胞生物学学报 Chinese Journal of Cell Biology 2017, 39(6): 756 764 mtDNA单倍型D4和B4a细胞线粒体功能及其 影响衰老发生的机制研究 1,2 1 1 1 1 1,3* 周 超 高 静 熊静霆 仇如意 沈丽君 吕建新 1 ( 温州医科大学检验医学院、生命科学学院, 浙江省医学遗传学重点实验室, Attardi线粒体生物医学研究院, 温州325035; 2浙江大学医学院附属儿童医院, 杭州310003; 3杭州医学院, 杭州310053) 摘要 该文初步分析了两个与衰老发生抑制及促进的线粒体DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)单倍型D4和B4a细胞的线粒体功能情况, 并对其影响衰老的可能机制进行了探究。通过细 胞融合构建两个核背景一致但mtDNA单倍型分别是D4和B4a的胞质杂合细胞。应用RT-PCR方法 检测细胞mtDNA拷贝数以及线粒体基因的mRNA水平, 氧电极法和非变性梯度聚丙烯酰胺凝胶电 泳(blue native polyacrylamide gelelectrophoresis, BN)技术检测细胞线粒体氧化呼吸能力及线 粒体复合体水平, TMRM染料和DCFH-DA染料法检测细胞线粒体膜电位和活性氧(reactive oxygen species, ROS)生成水平。结果显示, D4单倍型细胞线粒体氧呼吸能力、膜电位水平以及线粒体基因 (mt-ND1 、mt-7S RNA)转录水平均明显高于B4a单倍型细胞, 而ROS生成水平明显降低, mtDNA拷贝 数则并无明显差异。该结果表明, 在D4单倍型细胞中, 通过提高某些线粒体基因的表达, 使得线粒 体呼吸复合体表达得到提升, 继而提高线粒体氧化呼吸功能, 降低细胞氧化损伤, 从而延缓衰老的 发生。 关键词 线粒体DNA单倍型; 线粒体功能; 氧化损伤; 衰老 A Study of the Mitochondrial Function of mtDNA Haplogroup D4 and B4a Cells and the Mechanism of These Haplogroups Effects on the Occurrence of Aging 1,2 1 1 1 1 1,3* Zhou Chao , Gao Jing , Xiong Jingting , Qiu Ruyi , Shen Lijun , L Jianxin ü 1 ( Attardi Institute of Mitochondrial Biomedicine, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Medical Genetics, School of Laboratory Medicine and Life Science, Wenzhou Medical University, Wenzhou 325035, China ; 2 Children’s Hospital, Zhejiang University