POT位点拷贝数变异与生物学年龄相关性及其在衰老中的作用机制

Previous studies have found that telomere length and is closely related to aging, and POT1 is an important part of the core functions of telomere protein "Shelterin" complex, which single nucleotide polymorphisms associated with aging. We speculate that another gene polymorphism POT1 - copy number variation (CNV) may also be involved in the aging process. Therefore, this study detected CNV of POT1 gene evaluation POT1 gene CNV and aging; construction of plasmid containing POT1 gene and transfected into WI-38 cells, and RNAi gene POT1, POT1 observed mRNA and protein expression of case, the cell cycle and senescence-related phenotypes staining impact assessment POT1 gene on WI-38 cells senescence; will filter out the target CNV and other markers take together, use Klemera and Doubal method constructed biological age integral formula for a more accurate evaluation of the degree of aging individuals to provide a scientific basis.

既往研究发现端粒长度和衰老密切相关，而POT1是端粒核心功能蛋白“Shelterin”复合体的重要组成部分，其单核苷酸多态性位点和衰老相关。我们推测POT1的另一种基因多态性—拷贝数变异（copy number variation，CNV）也可能参与衰老的进程。因此，本研究通过检测人群中POT1基因的CNV情况，评价POT1基因的CNV与衰老的关系；构建含有POT1基因的质粒并转染入WI-38细胞，同时RNAi POT1基因，观察POT1的mRNA和蛋白表达情况，通过检测细胞周期和衰老相关表型染色，评价POT1基因对WI-38细胞衰老的影响；将筛选出来的目标CNV和其他标志物一起，使用Klemera and Doubal法构建生物学年龄积分公式，为更加准确的评价个体衰老程度提供科学依据。

衰老使机体抵抗力降低，对衰老相关的慢性疾病的易感性增加。2019年末，60岁以上人口比例为25388万人，占人口比例的18.1%。衰老带来沉重的社会和医疗负担。准确评价每个个体的衰老变化，筛查衰老高危个体将治疗窗口前移尤为重要。传统将时序年龄作为评价衰老的指标，但每个个体衰老的速度不同，相同时序年龄的个体可能衰老程度不同。因此，衰老学家使用生物学年龄进行个体化评价：将衰老的生物学标志物来替代评价衰老器官的功能，并将诸多反映多器官、多系统的标志物结合起来，构建衰老积分评价公式形成生物学年龄，以更好地评价衰老机体的功能状态。因而衰老标志物的选择非常重要，既往研究选择的衰老标志物大部分为反映重点器官功能的的临床指标，虽然遗传因素在衰老中也起到重要作用，但是对于遗传相关衰老标志物的研究，尤其将遗传学衰老标志物用于构建生物学年龄积分公式，用于衰老个体化评价的研究较少。本研究选择遗传学指标引入生物学年龄模型构建。按照计划，进行端粒长度相关位点的基因拷贝数变异的检测，遗憾的是，在预实验未发现相关位点的拷贝数变异在甩老族和健康组存在差异，中期经过汇报批准，课题继而完成衰老相关多态性位点的筛选，成功筛选出多个衰老相关的多态性位点，并顺利完成端粒长度及相关多态性位点的检测。构建衰老标志物的筛选标准，并且成功筛选出多个衰老相关标志物。将筛选出衰老相关的衰老标志物在衰老健康人群中予以验证，并利用Klemera and Doubal法成功构建生物学年龄积分公式。在课题资助下发表标注国自然资助的第一作者SCI论文三篇及第一完成人的发明专利一项。