本文關(guān)鍵詞：SND1在肝細胞中影響胰島素受體信號通路的研究

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【摘要】：目的:2型糖尿病是世界范圍內(nèi)最為嚴重的代謝疾病之一,其發(fā)病基礎(chǔ)是胰島β細胞分泌胰島素的功能障礙和外周組織的胰島素抵抗。研究表明主要的分子機制之一是肝、肌肉、脂肪等胰島素靶器官的胰島素受體信號受損,引起胰島素抵抗進而導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生。SND1是一種廣泛存在的多功能蛋白,具有高度的保守性。近期研究表明SND1蛋白可以與PPARγ直接結(jié)合,并在脂肪細胞中特異性的結(jié)合到PPARγ靶基因的PPRE區(qū),作為轉(zhuǎn)錄共激活因子調(diào)控脂肪細胞的分化。高脂飲食處理后,SND1過表達小鼠體內(nèi)可以看到肝臟脂肪變性的減輕及胰島素敏感性的提高。上述結(jié)果提示SND1蛋白參與了脂肪和肝臟的胰島素抵抗過程,可以影響肝和脂肪等胰島素敏感組織對Insulin刺激的反應(yīng)。本課題在已有研究結(jié)果的基礎(chǔ)上探討SND1在肝細胞中對胰島素受體信號通路的影響,并探討可能的分子機制。方法:本課題以HepG2細胞和小鼠原代肝細胞為研究模型,研究SND1在肝細胞中的作用。通過對SND1敲低(Knock Down,KD)和轉(zhuǎn)入空載(Control,Ctrl)的HepG2細胞進行棕櫚酸鹽(Palmitate,Palm)刺激模擬高脂刺激條件,油紅O染色觀察兩種細胞的脂質(zhì)積累進而確定SND1對肝細胞脂肪積累的影響;對HepG2 KD和Ctrl細胞,以及提取的SND1過表達小鼠(Transgenosis,Tg)和野生型小鼠(Wlid Type,WT)的原代肝細胞進行Palm處理24h后給予短時相的胰島素刺激,Western-Blot檢測胰島素受體β(Insulin Receptor,IRβ)、p-Akt等胰島素信號通路關(guān)鍵分子的表達水平來確定SND1對高脂刺激后肝細胞胰島素信號通路的作用;通過放線菌酮(Cycloheximide,CHX)和蛋白酶體抑制劑MG132處理HepG2 KD和Ctrl細胞,在長時間Insulin刺激后觀察IRβ的變化,進而分析SND1影響胰島素受體含量的機制;采用實時定量PCR(RT-PCR)檢測SND1基因、Insr和Smurf1基因的表達情況,并采用Co-IP實驗驗證SND1與IRβ、E3泛素連接酶Smurf1的蛋白結(jié)合等實驗研究SND1介導(dǎo)IRβ泛素化降解的具體機制,結(jié)果:1.SND1可以減少高脂狀態(tài)下肝細胞的脂質(zhì)積累,無論在小鼠原代肝細胞還是人肝癌細胞系HepG2中,SND1蛋白都體現(xiàn)出提高細胞內(nèi)p-IRS1、p-Akt水平,提高肝細胞的胰島素敏感性。2.對肝細胞進行長時間的高脂刺激可以加速IRβ的降解,這一過程需要SND1的參與。3.CHX和MG132的相關(guān)實驗證實了SND1是通過泛素-蛋白酶體途徑影響IRβ的降解。4.HACT類的E3泛素連接酶Smurf1與SND1的蛋白表達和mRNA水平在不同刺激時都保持一致,但是其不與SND1結(jié)合。IRβ與SND1的Co-IP實驗也顯示SND1不與IRβ結(jié)合,但Smurf1可以結(jié)合IRβ。結(jié)論:1.SND1可以提升高脂狀態(tài)下肝細胞的胰島素敏感性,并減輕肝細胞的脂質(zhì)堆積。2.SND1蛋白可以通過使胰島素受體β發(fā)生泛素-蛋白酶降解從而影響胰島素信號通路,高水平的SND1可以增強肝細胞內(nèi)p-IRS1、p-Akt水平,進而提高肝細胞的胰島素敏感性。3.SND1的mRNA和蛋白表達水平都與Smurf1一致,但不能與Smurf1和IRβ通過蛋白結(jié)合作用調(diào)控IRβ的泛素化降解。
【關(guān)鍵詞】：SND1蛋白 胰島素受體 泛素化降解 胰島素抵抗
【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R587.1
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 符號說明10-12
• 前言12-17
• 研究現(xiàn)狀、成果12-16
• 研究目的、方法16-17
• 一、SND1 對肝細胞成脂和 IR 信號通路的影響17-37
• 1.1 對象和方法18-29
• 1.1.1 研究模型18
• 1.1.2 主要試劑18-19
• 1.1.3 主要溶液、緩沖液19-22
• 1.1.4 主要儀器、設(shè)備22-23
• 1.1.5 實驗方法和流程23-29
• 1.2 結(jié)果29-34
• 1.3 討論34-36
• 1.4 小結(jié)36-37
• 二、SND1 通過泛素-蛋白酶體途徑介導(dǎo) IR 降解37-50
• 2.1 對象和方法38-42
• 2.1.1 研究用細胞38
• 2.1.2 主要試劑38
• 2.1.3 主要溶液、緩沖液與培養(yǎng)基38
• 2.1.4 主要儀器、設(shè)備38
• 2.1.5 實驗方法與流程38-42
• 2.2 結(jié)果42-47
• 2.3 討論47-49
• 2.4 小結(jié)49-50
• 全文結(jié)論50-51
• 課題展望51-52
• 參考文獻52-60
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明60-61
• 綜述 胰島素受體信號影響胰島素抵抗的研究進展61-76
• 綜述參考文獻67-76
• 致謝76-77
• 個人簡歷77

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本文編號：551926