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MSG通過(guò)調(diào)控骨骼肌分泌磷脂酰膽堿介導(dǎo)機(jī)體能量代謝穩(wěn)態(tài)

發(fā)布時(shí)間:2020-06-26 19:29
【摘要】:骨骼肌不僅是重要的代謝器官還是重要的分泌器官,可通過(guò)分泌骨骼肌分泌因子與機(jī)體其它代謝組織器官“對(duì)話”調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。本研究發(fā)現(xiàn)骨骼肌可通過(guò)分泌代謝小分子磷脂酰膽堿(PC)與脂肪組織“對(duì)話”調(diào)控系統(tǒng)代謝穩(wěn)態(tài)。MSG是一個(gè)骨骼肌特異表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,并且在酵解型肌纖維的表達(dá)水平顯著高于其在氧化型肌纖維中的表達(dá)水平,提示MSG可能參與骨骼肌代謝調(diào)控。本研究利用MSG敲除小鼠(MSG-/-小鼠)研究MSG對(duì)骨骼肌代謝的調(diào)控。利用real-time PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn)敲除MSG后酵解代謝相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)而氧化磷酸化代謝相關(guān)基因表達(dá)上調(diào),提示MSG參與骨骼肌代謝調(diào)控。由于骨骼肌代謝對(duì)機(jī)體代謝有十分重要的影響,本研究進(jìn)一步評(píng)估了 MSG-/-小鼠機(jī)體能量代謝狀態(tài)。結(jié)果顯示:MSG-/-小鼠與同窩野生型對(duì)照小鼠(WT)相比機(jī)體代謝率提高且可以抵抗高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖,表明MSG可調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。為探究MSG調(diào)控機(jī)體代謝穩(wěn)態(tài)的機(jī)制,分別對(duì)常規(guī)飲食(SD)及高脂飲食(HFD)飼養(yǎng)的MSG-/-小鼠及WT對(duì)照小鼠的骨骼肌的條件培養(yǎng)基(CM)進(jìn)行非靶向脂代謝組學(xué)測(cè)序;分析測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)MSG-/-小鼠骨骼肌組織分泌的PC明顯多于WT對(duì)照小鼠,ELISA實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了此結(jié)果;并且MSG-/-小鼠血清中同樣含有較高水平的PC。用PC處理分化成熟的脂肪細(xì)胞,PC可以誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞發(fā)生棕色化,提示MSG-/-小鼠的骨骼肌組織通過(guò)分泌PC誘導(dǎo)皮下白色脂肪組織棕色化調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。磷酸膽堿胞苷轉(zhuǎn)移酶a(CTa)是調(diào)控PC合成的限速酶,并且其活性可被不飽和脂肪酸(USFA)激活使PC合成增多。檢測(cè)骨骼肌組織中USFA含量發(fā)現(xiàn),MSG-/-小鼠骨骼肌組織中USFA含量顯著高于WT對(duì)照小鼠。硬脂酰CoA去飽和酶1(SCD1)是催化飽和脂肪酸(SFA)轉(zhuǎn)化為USFA的關(guān)鍵酶,利用Real-time PCR和Western Blotting技術(shù)發(fā)現(xiàn)敲除MSG后SCD1表達(dá)上調(diào)。上述結(jié)果提示MSG通過(guò)調(diào)控SCD1的表達(dá)調(diào)控骨骼肌合成PC。關(guān)于MSG調(diào)控SCD1表達(dá)的分子機(jī)制目前正在研究中。綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)骨骼肌特異表達(dá)因子MSG可以調(diào)控骨骼肌糖酵解代謝,并且可調(diào)控骨骼肌組織合成脂代謝小分子PC,PC作用于皮下白色脂肪組織誘導(dǎo)其發(fā)生棕色化,從而調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。
【學(xué)位授予單位】:北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:R341
【圖文】:

骨骼肌代謝,差異表達(dá)


測(cè)序結(jié)果共得到152個(gè)具有顯著性的差異表達(dá)基因,對(duì)這些差異表達(dá)的基因進(jìn)行逡逑GO富集分析及KEGG通路分析發(fā)現(xiàn),差異表達(dá)的基因主要富集在脂代謝及脂肪酸逡逑代謝上(圖1A-B),提示MSG參與骨骼肌代謝調(diào)控。逡逑A邋,廠 ̄B逡逑I邐I邐三邋2邐邐逡逑-t|邐邐邋邐邐I邐Positive邋regulation邋of邋cAMP邋metabolic邋process逡逑J|:邐邐邋--——邐1邐Long-chain邋fatty邋acid邋biosynthetic邋process逡逑^邐0邐Carbon邋dioxide邋transport逡逑I ̄三:邋-:邐-邋-邐Inflammatory邋response逡逑_3-邐邋邐邐-邐1邐l,2邐Chemotaxis逡逑1邐Adenylate邋cyclase-inhibiting邋G-protein'逡逑L邋j邐coupled邋receptor邋signaling邋pathway邋.逡逑_j邐邐邋■邐Fibroblast邋growth邋factor邋receptor邋signaling邋pathway逡逑 ̄"-|j邋i:邐b—全』邐Monounsaturated邋fatty邋acid邋biosynthetic邋process逡逑—:邐邐? 士沿=^:--邐Regulation邋of邋lipid邋metabolic邋process逡逑

骨骼肌代謝,酵解,代謝相關(guān)基因,技術(shù)檢測(cè)


提示骨骼肌代謝發(fā)生變化。利用Real-time邋PCR技術(shù)檢測(cè)骨骼肌代謝相關(guān)逡逑基因的表達(dá)發(fā)現(xiàn)敲除MSG后,骨骼肌組織中酵解代謝相關(guān)基因表達(dá)下調(diào),而氧化逡逑代謝相關(guān)基因表達(dá)上調(diào)(圖2邋A-C)。以上結(jié)果說(shuō)明MSG調(diào)控骨骼肌代謝。逡逑34逡逑

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2 李之s

本文編號(hào):2730788


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