本文選題：肥胖 + 線粒體　； 參考：《南京醫(yī)科大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：肥胖是一種以能量代謝失衡為特征的慢性代謝性疾病,主要表現(xiàn)為體內(nèi)脂肪總含量過多和(或)局部含量增多及分布異常,它是心血管疾病,糖尿病和癌癥三大疾病的高危因素。調(diào)節(jié)能量代謝的中心細(xì)胞器是線粒體,線粒體中調(diào)節(jié)代謝的關(guān)鍵因子是線粒體相關(guān)mi RNA,核基因組和線粒體自身基因組均可編碼線粒體相關(guān)mi RNA。為了明確線粒體相關(guān)mi RNA在肥胖形成中的作用,我們通過構(gòu)建肥胖小鼠模型,利用組織病理學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法比較分析各器官、組織表型及線粒體功能的變化,進(jìn)而對其氧化應(yīng)激水平、ATP含量等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測。結(jié)果顯示,與正常飲食組小鼠相比,高脂飲食組小鼠肝臟中出現(xiàn)大量彌散的脂肪滴,肝臟中ROS水平和ATP含量顯著升高。通過進(jìn)一步檢測小鼠肝臟中線粒體相關(guān)mi RNA表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)線粒體相關(guān)mi R-141-3p表達(dá)水平在高脂飲食組小鼠肝臟組織中顯著上升。為了進(jìn)一步明確線粒體相關(guān)mi R-141-3p在肥胖形成中的作用,我們采用人肝癌細(xì)胞(Hep G2細(xì)胞)進(jìn)行相關(guān)細(xì)胞功能驗(yàn)證。結(jié)果顯示,線粒體相關(guān)mi R-141-3p能夠顯著提高Hep G2細(xì)胞的ATP含量,增強(qiáng)線粒體呼吸功能及誘發(fā)氧化應(yīng)激的發(fā)生。此外,通過生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn),線粒體相關(guān)mi R-141-3p的靶基因富集于p53通路,通過檢測p53通路中靶基因的表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)同源性磷酸酶(PTEN,phosphatase and tensin homolog)表達(dá)水平顯著下降。綜上,線粒體相關(guān)mi R-141-3p通過抑制p53通路中的靶基因PTEN,誘發(fā)線粒體功能紊亂,導(dǎo)致能量正向平衡(能量攝入超過能量消耗),最終形成肥胖。第一部分肥胖形成過程中線粒體相關(guān)mi RNA的篩選目的構(gòu)建小鼠肥胖模型,通過表型分析、線粒體功能相關(guān)指標(biāo)以及線粒體相關(guān)mi RNA表達(dá)水平的檢測,篩選與肥胖形成相關(guān)的線粒體mi RNA。方法利用高脂飲食誘導(dǎo)8周齡雄性C57BL/6J小鼠肥胖,通過對血清激素水平、空腹糖耐量、胰島素耐量等試驗(yàn),測定小鼠糖脂代謝水平和胰島素敏感性;通過組織病理學(xué)分析等,篩選表型顯著異常的組織和(或)器官;通過氧化應(yīng)激水平、ATP含量等的測定,評價(jià)高脂飲食組小鼠肝臟中線粒體功能的變化;利用實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR法,檢測高脂飲食組小鼠肝臟中線粒體相關(guān)mi RNA表達(dá)水平。結(jié)果高脂飲食誘導(dǎo)5周后,與正常飲食組相比,高脂飲食組小鼠體重開始顯著上升;誘導(dǎo)8周后,高脂飲食組小鼠糖脂代謝相關(guān)血清激素水平(glucose,TC,HDL-C,LDL-C)顯著上升;空腹糖耐量試驗(yàn)中60、90和120min三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的血糖值均明顯增高;胰島素耐量試驗(yàn)中0、30、60、90和120min五個(gè)時(shí)間點(diǎn)的血糖值均明顯增高;肝和白色脂肪組織的臟器系數(shù)均顯著上升;白色脂肪組織中脂肪細(xì)胞體積明顯變大,肝臟中出現(xiàn)大量彌散的脂肪滴。高脂飲食組小鼠肝臟ROS和MDA水平顯著上升,而SOD和T-AOC水平顯著下降;肝臟中ATP含量和線粒體相關(guān)mi R-141-3p表達(dá)水平顯著上升。結(jié)論高脂飲食誘導(dǎo)小鼠形成肥胖,并引起糖脂代謝異常和胰島素敏感性降低;高脂飲食組小鼠肝臟表型有明顯異常,氧化應(yīng)激增加,進(jìn)而引起線粒體功能紊亂。第二部分線粒體相關(guān)mi R-141-3p在肥胖形成過程中的作用機(jī)制目的構(gòu)建Hep G2細(xì)胞模型,通過對線粒體相關(guān)功能指標(biāo)的檢測以及靶基因富集細(xì)胞信號通路的分析,明確線粒體相關(guān)mi R-141-3p在肥胖形成中的作用。方法運(yùn)用瞬時(shí)轉(zhuǎn)染,將mi R-141-3p mimics轉(zhuǎn)染到人肝癌Hep G2細(xì)胞中,通過對氧化應(yīng)激,細(xì)胞耗氧率,線粒體基因組編碼的參與氧化磷酸化基因表達(dá)等指標(biāo)檢測,明確Hep G2細(xì)胞中線粒體功能;通過對細(xì)胞周期,細(xì)胞凋亡等指標(biāo)的檢測,明確Hep G2細(xì)胞整體活性;通過對線粒體相關(guān)mi R-141-3p靶基因富集細(xì)胞信號通路分析以及靶基因表達(dá)水平的檢測,明確線粒體相關(guān)mi R-141-3p在肥胖形成中作用。結(jié)果mi R-141-3p mimics轉(zhuǎn)染Hep G2細(xì)胞24h后,ROS和MDA水平顯著上升,而SOD和T-AOC水平顯著下降;ATP含量和線粒體基因組編碼的參與氧化磷酸化COX2,COX3,ND1基因表達(dá)水平顯著上升;細(xì)胞周期G1期百分比顯著下降,S期和G2期百分比顯著上升;線粒體相關(guān)mi R-141-3p靶基因富集于p53通路,且p53通路中線粒體相關(guān)mi R-141-3p靶基因PTEN表達(dá)水平顯著下降。結(jié)論線粒體相關(guān)mi R-141-3p通過抑制p53通路中靶基因PTEN的表達(dá)水平,促進(jìn)Hep G2細(xì)胞中ATP合成,氧化應(yīng)激等,促進(jìn)能量正向平衡(能量攝入超過能量消耗),最終導(dǎo)致肥胖的發(fā)生。
[Abstract]:In order to clarify the role of mitochondria - related mi - RNA in obesity formation , it was found that mitochondria - related mi R - 141 - p could significantly increase the level of mitochondrial related mi RNA in the liver of mice with high fat diet . The changes of mitochondrial function in liver of high - fat diet group were detected by means of real - time fluorescence quantitative RT - PCR . Conclusion The expression level of PTEN gene in p53 pathway is significantly decreased , the percentage of S phase and G2 phase is significantly increased , and the expression level of mitochondrial related mi R - 141 - p target gene in p53 pathway is significantly decreased . Conclusion The mitochondrial correlation mi R - 141 - p can promote ATP synthesis , oxidative stress and so on in the p53 pathway , and promote the positive balance of energy ( energy intake exceeds energy consumption ) , which can lead to obesity .
【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R589.2

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本文編號：2035620