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研究背景糖尿病是由遗传因素和多种环境因素相互作用而引起的以血糖紊乱为主要特征的临床综合征。哺乳动物雷帕霉素靴蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)被发现是一种在进化上十分保守的一种丝/苏氨酸蛋白激酶。研究显示mTOR可以通过影响胰岛素信号通路、胰岛β细胞发育等多种途径影响胰岛素抵抗的发生从而参与糖尿病的发病。DEPTOR是一种内源性mTOR抑制剂。研究发现,DEPTOR对细胞代谢同样有着重要的影响。目前国内外均缺乏关于DEPTOR是否在糖尿病的发病机制中起作用的研究,尤其是胰岛β细胞的方面的研究。基因敲除技术主要用于研究目的基因功能,条件性基因敲除技术以Cre/Loxp系统应用最为广泛。本研究以DEPTOR为目标基因,探索DEPTOR在糖尿病的发病机制中起作用,尤其是胰岛β细胞的方面的研究,从而为糖尿病和β细胞衰竭的治疗干预提供重要信息。研究方法1.观察DEPTOR在db/db糖尿病小鼠模型胰岛细胞表达情况。2.根据Cre-loxP系统原理,构建条件性全身敲除DEPTOR基因小鼠模型。3.根据Cre-loxP系统原理,构建条件性胰岛β细胞特异性敲除DEPTOR基因小鼠模型。4.验证条件性全身敲除DEPTOR基因小鼠模型基因敲除效果。5.验证条件性胰岛β细胞特异性敲除DEPTOR基因小鼠模型基因敲除效果。6.Western blot、免疫组织化学、免疫荧光等方法检测敲除小鼠表型变化。统计学分析本研究中,所有数据均获得重复3次或以上数据,结果用均数±标准误表示,t检验和两因素方差分析对数据进行分析。P<0.05表示结果有统计学意义。研究结果1.在db/db糖尿病小鼠模型胰岛β细胞中,DEPTOR基因表达显著提高。2.构建了条件性全身敲除DEPTOR基因小鼠模型。与野生型(WT)小鼠相比,WB结果证实,基因敲除小鼠组织中的DEPTOR表达显著下降。3.构建了条件性胰岛β细胞特异性敲除DEPTOR基因小鼠模型。WB结果证实,敲除小鼠胰腺组织中的DEPTOR表达显著下降。免疫荧光结果证明,与对照组相比,敲除小鼠胰岛β细胞中DEPTOR表达显著下降。4.在本研究初步结果显示:条件性全身敲除DEPTOR基因小鼠和条件性胰岛β细胞特异性敲除DEPTOR基因小鼠与对照小鼠比较,胰岛β细胞数量,形态等指标并未出现明显差异。条件性胰岛β细胞特异性敲除DEPTOR基因小鼠进行腹腔葡萄糖耐量实验表现出糖耐量受损。结论本研究成功构建了条件性DEPTOR基因全身敲除小鼠模型和首次构建了条件性胰岛β细胞特异性DEPTOR基因敲除小鼠模型。对部分表型进行了初步探索,也为今后进一步研究DEPTOR基因在糖尿病的发病机制中提供了研究平台。