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PGC-1β和SREBP-1c在猪脂肪细胞分化过程中的表达及相互作用研究

作　者: 高晓娟
导　师: 杨公社
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 动物学
关键词: PGC-1β SREBP-1c 脂肪细胞分化相互作用
分类号: S858.28
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

脂肪组织是机体重要的能量调节和内分泌器官,脂肪沉积与家畜肉质改善及肥胖症、二型糖尿病、心血管疾病等人类代谢性疾病的发生密切相关,因此研究脂肪细胞分化在家畜遗传育种、人类代谢疾病治疗学等方面具有重要意义。然而,脂肪细胞分化是众多关键基因及相关信号通路参与的复杂的网络调控过程,PGC-1β作为脂肪细胞分化标记基因PPARγ的辅激活物,可通过辅激活众多转录因子而发挥作用,并发现PGC-1β与脂肪细胞分化密切相关,其基因敲除鼠表现为脂肪组织含量减少,但其在脂肪细胞分化中的作用机理尚不清楚。SREBP-1c作为另一个成脂重要的决定因子,在脂肪和肝脏成脂中起重要作用,且PGC-1β可以通过辅激活SREBP-1c而调节肝细胞的成脂,而在脂肪细胞中是否存在相似的成脂机理尚不清楚。本研究为了探讨以上问题,以1~3日龄仔猪为实验动物,利用Real-time PCR、Western Blot和细胞免疫荧光染色法分析PGC-1β和SREBP-1c在猪脂肪细胞分化过程中的表达模式。通过PGC-1β的慢病毒干扰载感染猪原代脂肪细胞,采用油红O染色法鉴定细胞内甘油三酯积累的变化;Real-time PCR方法分析PGC-1β、分化标志基因PPARγ和SREBP-1c及其下游靶基因FAS和ACC的mRNA表达变化;Western blot方法检测PGC-1β、、SREBP-1c和脂肪细胞分化关键转录因子C/EBPα的蛋白表达变化;免疫共沉淀方法分析PGC-1β与SREBP-1c蛋白的相互作用。最终明确PGC-1β在调控猪脂肪细胞分化中的作用,及其调节并结合SREBP-1c的机理,主要研究结果如下:1. PGC-1β和SREBP-1c在分化的猪脂肪细胞中高表达,并伴随分化关键基因PPARγ和C/EBPα的表达而在脂肪细胞分化过程中逐渐增加,且二者在分化细胞的核质均有分布,但主要分布于细胞质。2. PGC-1β的干扰显著下调了SREBP-1c的mRNA和蛋白表达,同时抑制了脂肪细胞分化标记基因PPARγ和C/EBPα的表达,并降低了脂肪细胞内甘油三脂的积累,从而抑制猪脂肪细胞分化。3.在分化的猪脂肪细胞中,PGC-1β和SREBP-1c存在蛋白水平的相互作用,可能与PGC-1β调节脂肪细胞分化相关。本实验旨在研究猪脂肪细胞分化过程中PGC-1β对SREBP-1c的调节和结合作用,初步证明了PGC-1β和SREBP-1c的表达与猪脂肪细胞分化密切相关,PGC-1β干扰抑制SREBP-1c表达及脂肪细胞细胞分化,同时,鉴定PGC-1β和SREBP-1c在分化的猪脂肪细胞中存在相互作用,从而为研究PGC-1β在脂肪细胞分化过程中的作用机理提供新途径。

全文目录

摘要  6-8
ABSTRACT  8-12
文献综述  12-26
  第一章脂肪细胞的分化及其调控  12-20
    1.1 脂肪组织的发生和发育  12
    1.2 脂肪细胞的起源  12-13
    1.3 脂肪细胞的分化过程  13
    1.4 脂肪细胞分化的调控  13-19
      1.4.1 脂肪细胞分化的调节因子  13-17
      1.4.2 脂肪细胞分化的相关信号通路  17-19
    1.5 总结  19-20
  第二章 PGC-1β和SREBP-1c 的研究进展  20-26
    2.1 PGC-1β的研究进展  20-22
      2.1.1 PGC-1β的结构  20
      2.1.2 PGC-1β的组织分布和生理功能  20-22
    2.2 SREBP-1c 的研究进展  22-24
      2.2.1 SREBPs 家族  22
      2.2.2 SREBP-1c 的结构  22-23
      2.2.3 SREBP-1c 的成脂功能  23
      2.2.4 SREBP-1c 的转录调控  23-24
      2.2.5 SREBP-1c 的蛋白水解及调控  24
    2.3 PGC-1β和SREBP-1c 的相互作用研究  24-26
试验研究  26-49
  前言  26-27
  第三章 PGC-1β和SREBP-1c 在猪脂肪细胞分化过程中的表达  27-37
    3.1 材料与方法  27-30
      3.1.1 材料  27-28
      3.1.2 方法  28-30
    3.2 结果与分析  30-36
      3.2.1 猪原代脂肪细胞的分离培养  30-31
      3.2.2 猪原代脂肪细胞分化过程中分化标记基因的时序表达检测  31-32
      3.2.3 猪原代脂肪细胞分化过程中PGC-1β和SREBP-1c 的时序表达检测  32-34
      3.2.4 细胞免疫荧光分析PGC-1β和SREBP-1c 蛋白在猪脂肪细胞中的表达  34-36
    3.3 讨论  36-37
  第四章干扰PGC-1β对SREBP-1c 表达及猪脂肪细胞分化的影响  37-44
    4.1 材料和方法  37-39
      4.1.1 材料  37-38
      4.1.2 方法  38-39
    4.2 结果与分析  39-43
      4.2.1 猪脂肪细胞感染PGC-1β慢病毒干扰载体鉴定  39-40
      4.2.2 干扰PGC-1β对SREBP-1c 及其下游靶基因表达的影响  40-42
      4.2.3 干扰PGC-1β对猪脂肪细胞分化的影响  42-43
    4.3 讨论  43-44
  第五章 PGC-1β和SREBP-1c 在猪脂肪细胞分化中的相互作用  44-49
    5.1 材料与方法  44-46
      5.1.1 材料  44
      5.1.2 方法  44-46
    5.2 结果与分析  46-48
      5.2.1 猪脂肪细胞分化中PGC-1β和SREBP-1c 蛋白的表达定位  46-47
      5.2.2 免疫共沉淀鉴定PGC-1β和SREBP-1c 蛋白在猪脂肪细胞分化中的相互作用  47
      5.2.3 生物信息学分析PGC-1β和SREBP-1c 的相互作用  47-48
    5.3 讨论  48-49
结论  49
创新点  49
进一步研究内容  49-50
参考文献  50-58
附录  58-62
缩略词表  62-63
致谢  63-64
作者简介  64

PGC-1β和SREBP-1c在猪脂肪细胞分化过程中的表达及相互作用研究

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