【摘要】：骨骼肌不僅是重要的代謝器官還是重要的分泌器官,可通過分泌骨骼肌分泌因子與機體其它代謝組織器官“對話”調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。本研究發(fā)現(xiàn)骨骼肌可通過分泌代謝小分子磷脂酰膽堿(PC)與脂肪組織“對話”調(diào)控系統(tǒng)代謝穩(wěn)態(tài)。MSG是一個骨骼肌特異表達的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,并且在酵解型肌纖維的表達水平顯著高于其在氧化型肌纖維中的表達水平,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)基因表達下調(diào)而氧化磷酸化代謝相關(guān)基因表達上調(diào),提示MSG參與骨骼肌代謝調(diào)控。由于骨骼肌代謝對機體代謝有十分重要的影響,本研究進一步評估了 MSG-/-小鼠機體能量代謝狀態(tài)。結(jié)果顯示:MSG-/-小鼠與同窩野生型對照小鼠(WT)相比機體代謝率提高且可以抵抗高脂飲食誘導的肥胖,表明MSG可調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。為探究MSG調(diào)控機體代謝穩(wěn)態(tài)的機制,分別對常規(guī)飲食(SD)及高脂飲食(HFD)飼養(yǎng)的MSG-/-小鼠及WT對照小鼠的骨骼肌的條件培養(yǎng)基(CM)進行非靶向脂代謝組學測序;分析測序結(jié)果發(fā)現(xiàn)MSG-/-小鼠骨骼肌組織分泌的PC明顯多于WT對照小鼠,ELISA實驗進一步驗證了此結(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胞,PC可以誘導脂肪細胞發(fā)生棕色化,提示MSG-/-小鼠的骨骼肌組織通過分泌PC誘導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表達上調(diào)。上述結(jié)果提示MSG通過調(diào)控SCD1的表達調(diào)控骨骼肌合成PC。關(guān)于MSG調(diào)控SCD1表達的分子機制目前正在研究中。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其發(fā)生棕色化,從而調(diào)控系統(tǒng)能量代謝穩(wěn)態(tài)。
【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R341
【圖文】：

測序結(jié)果共得到１５２個具有顯著性的差異表達基因，對這些差異表達的基因進行逡逑ＧＯ富集分析及ＫＥＧＧ通路分析發(fā)現(xiàn)，差異表達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

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

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