模拟微重力效应对果蝇运动及睡眠的影响

• 作者: 张紫燕 张虹影 李志辉 王亚红 章路 蔡澎
• 来源期刊: 生物化学与生物物理进展
• 学科: 生物学
• 关键词: 模拟微重力 随机定位仪 果蝇 运动 睡眠
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 242-254
• 页数: 13页
• 分类号: Q693|Q6-33|Q-337
• 语种: 中文
• DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0161

摘要

本研究旨在探讨利用模拟微重力效应研究微重力对果蝇运动及睡眠影响的可行性.通过研制能够在模拟微重力环境下实时监测果蝇行为的随机定位仪,监测短时间(3 d)模拟微重力处理过程中,及长时间(10d、20d、30 d)处理后雄蝇运动和睡眠的变化;选取受影响较显著的短时间处理组,研究模拟微重力效应对生物钟核心基因(period (per)、timeless (tim)、clock(clk)、cycle(cyc)、cryptochrome(cry))、神经递质多巴胺(dopamine,DA)和5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)关键合成酶(多巴脱羧酶、酪氨酸羟化酶、色氨酸羟化酶)的编码基因ddc、pale和trh表达水平及DA和5-HT含量的影响.结果显示:短时间暴露下,雄蝇夜晚的运动量增加、单位时间运动次数增加、睡眠时间和次数减少、生物钟基因tim、clk、cyc、cry及神经递质合成相关编码基因ddc、pale和trh的表达水平均显著上升;长时间处理后对雄蝇运动和睡眠的影响较小.本研究认为利用模拟微重力效应研究微重力对果蝇运动及睡眠的影响是可行的,相关研究结果对航天医学研究具有借鉴意义.