天然化合物对骨骼肌中糖脂代谢相关信号通路调控研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoshancx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
文章主要分为以下几部分:   第一章:天然化合物DC250188对骨骼肌中糖脂代谢及相关信号通路的调控研究   目的:以骨骼肌为靶组织,研究天然化合物DC250188对糖脂代谢相关功能及相关信号通路尤其是胰岛素和AMPK信号传导通路的调控作用,初步阐明DC250188抗糖尿病作用的分子机理,为该化合物及其衍生物的进一步研究开发提供理论基础。   实验方案:   利用2型糖尿病ob/ob小鼠、离体孵育小鼠肌肉条、大鼠L6骨骼肌细胞和原代培养人骨骼肌细胞,在整体、组织及细胞水平上开展系统的研究。具体内容如下:   在整体水平上,观察DC250188长期给药后对ob/ob小鼠骨骼肌葡萄糖摄取、甘油三酯含量、胰岛素和AMPK信号通路中关键蛋白磷酸化的影响。   在组织水平上,观察DC250188对离体孵育的C57小鼠肌肉条葡萄糖摄取、游离脂肪酸氧化及胰岛素和AMPK信号通路关键蛋白磷酸化的影响。   在细胞水平上,观察DC250188对L6细胞葡萄糖摄取、游离脂肪酸氧化及胰岛素和AMPK信号通路关键蛋白磷酸化的影响。同时,应用抑制剂和RNA干扰方法,观察DC250188对骨骼肌细胞糖脂代谢调节的功能与相关信号通路的关系。此外,观察DC250188对原代培养人骨骼肌细胞糖脂代谢及相关信号通路的影响,为该化合物的临床有效性提供支持。   测定方法:   1.葡萄糖摄取测定:利用3H标记的2-脱氧葡萄糖孵育特定时间后,检测进入细胞或组织的同位素的量。2.甘油三酯含量测定:比色法测定。3.游离脂肪酸氧化测定:利用3H标记的棕榈酸孵育特定时间后,检测释放到培养基中3H标记水的量。4.蛋白磷酸化的检测:免疫沉淀和免疫印迹分析。5.AMPK激酶活性测定:利用32p标记的.ATP及AMPK底物肽链与AMPK蛋白孵育一定时间后,检测掺入AMPK底物肽链中32p的量。   结果:   1.在整体水平上,DC250188连续给药2到3周后,ob/ob小鼠比目鱼肌基础水平和胰岛素刺激的葡萄糖摄取有增加的趋势,腓肠肌甘油三酯含量有降低的趋势,腓肠肌中Akt、AMPK和ACC蛋白磷酸化水平均明显升高。   2.在组织水平上,C57小鼠肌肉条经DC250188离体孵育2h后,比目鱼肌中游离脂肪酸氧化和基础水平葡萄糖摄取明显增加,Akt、AMPK和ACC蛋白磷酸化均呈现上升趋势。   3.在离体培养大鼠L6细胞中,DC250188显著增加基础水平葡萄糖摄取,并呈明显的量效和时效关系,该作用不能被PI3Kinase抑制剂LY294002所完全抑制,但可被AMPK抑制剂Compound C所完全抑制。DC250188可显著增加L6细胞游离脂肪酸的氧化,且该作用可被Compound C完全抑制。DC250188可显著增加L6细胞中Akt、AMPK和ACC蛋白的磷酸化水平,并可增加IRS-1和IR蛋白酪氨酸磷酸化,但对mTOR蛋白磷酸化无影响。   4.在原代培养人骨骼肌细胞中,DC250188显著增加基础水平葡萄糖摄取和糖原合成,高剂量DC250188对胰岛素诱导的葡萄糖摄取和糖原合成也有促进作用。此外,DC250188还可促进细胞游离脂肪酸氧化,并增加细胞中Akt、AMPK和ACC蛋白磷酸化水平,并增加AMPK的激酶活性。   结论:   天然化合物DC250188可显著增加骨骼肌组织或离体培养骨骼肌细胞的葡萄糖摄取和游离脂肪酸的氧化,增加骨骼肌组织的胰岛素敏感性,该作用可能是DC250188对胰岛素和AMPK信号转导通路共同作用的结果。   第二章:AICAR对大鼠骨骼肌L6细胞中胰岛素信号通路的作用。   目的:研究ACIAR所诱导的L6骨骼肌细胞基础水平葡萄糖摄取的增加是否仅依赖于其对AMPK的激活,还是与胰岛素信号通路有关。同时研究AICAR是否增加Akt蛋白的磷酸化及其调控机制。   实验方案:   采用3H标记的2-脱氧葡萄糖观察ACIAR对大鼠L6骨骼肌细胞葡萄糖摄取的影响以及PI3Kinase抑制剂Wortmanin和AMPK抑制剂Compound C的调控作用。采用免疫印迹分析观察AICAR对L6细胞Akt蛋白磷酸化的作用以及Wortmanin和Compound C的调控作用。采用RNA干扰技术研究AMPK在AICAR所诱导的,Akt蛋白磷酸化增加中的作用。采用免疫沉淀技术观察AICAR对L6细胞IRS-1和IR蛋白酪氨酸磷酸化的影响。   实验结果:   AICAR显著增加L6细胞基础水平葡萄糖摄取,并呈明显的量效关系。单独使用Compound C或Wortmanin均不能完全抑制AICAR诱导的基础水平葡萄糖摄取的增加,但当两者合用时,AICAR对基础水平葡萄糖摄取的促进作用则被完全阻遏。AICAR可剂量和时间依赖性的增加L6细胞中Akt蛋白的磷酸化,Compound C和AMPK RNA干扰均不能抑制AICAR所诱导的Akt蛋白的磷酸化。AICAR剂量依赖地增加IRSl蛋白的酪氨酸磷酸化,但对IR蛋白的酪氨酸磷酸化无明显影响。AICAR还可显著增加L6细胞中mTOR蛋白的磷酸化。   结论:   本研究首次观察到AICAR可增加大鼠L6骨骼肌细胞Akt蛋白的磷酸化,而AICAR增加骨骼肌细胞葡萄糖摄取的功能并非完全依赖于其对AMPK的激活,胰岛素信号转导通路可能也参与该过程。
其他文献
一个班级肯定有好学生,也有差学生,作为一名数学教师千万不能因为差生学习不好或表现不好而放弃对他们的培养与转化。这些学困生真的无药可救了吗?老师的冷眼相看,是把他们推向更
高效课堂对教师提出了新的要求,教师的教学能力是教师进行高效课堂教学的核心能力,教学能力的提升直接影响到教学效果、学生掌握的知识、技能和创新思维的培养。我们需要不断提
一、杭州企业人才状况调查rn1.企业人才增长率不平衡、技术职称分布不均匀
藏药多腺悬钩子(Rubus phoenicolasius)为蔷薇科悬钩子属植物,在藏药中称为甘扎嘎日。《晶珠本草》中记载:―味甘、苦、微辛。果味甘、酸,化味相同。治隆热病、培根病、浮肿,治肺病
目的:通过研究蚓激酶对大鼠血小板内钙离子浓度、细胞外信号转导激酶JNK1的影响和蚓激酶对人血小板P-选择素表达水平和磷酸二酯酶活性的影响,阐明蚓激酶抗血小板活化的部分作用
东方铭电今年有两个展厅,一个房间用于系统演示,另一个用于静态展示。对于作为系统演示的展厅,分别有HI-FI系统和家庭影院系统演示。其中,系统演示部分的主角分别为B&W和Rote
教育寓于管理之中,管理与教育的统一,决定了班级管理教育的心理学方法,同时发挥教育与管理职能。二00九年我带的班级有一定的特殊性:首先文化成绩较为落后,其次双差生及特殊家庭的
科学研究是一所高校学科建设和专业建设的基础,在全球化、新经济、互联网时代,大学的主要任务是培养人才,促进全社会的创业创新.
寡糖(Oligosaccharide or Oligosaccharides)是由2~10个单糖经糖苷键连接形成直链或支链的低聚合度糖类物质,又称低聚糖。它的分子量约为200~2000道尔顿。糖生物学研究表明,生物
新闻传媒作为第四种制衡力量,在三权分立的西方国家,确实起了很大的作用。想不到在我们这个刚向社会主义市场经济体制迈步的国家里,由于新闻报道的“作秀”,竟然使一个严重亏损的