Adipose基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控及功能研究.pdf

1、脂肪組織是動(dòng)物儲(chǔ)存能量的主要場(chǎng)所，盡管其他組織（如肝、肌肉）也可儲(chǔ)存一定量的脂肪，但過多的脂肪積累（脂肪的異位沉積）會(huì)引起一系列疾病，如脂肪肝、肌病等。Adipose(Adp）基因是在研究果蠅肥胖突變體時(shí)發(fā)現(xiàn)的，研究表明Adp是一種在進(jìn)化上保守的基因。在肥胖個(gè)體中，脂肪組織的Adp表達(dá)量下調(diào)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)Adp可以抑制脂肪細(xì)胞的分化，減少脂肪細(xì)胞中甘油三酯的積累，改善胰島素敏感性，因此Adp可能是聯(lián)系哺乳動(dòng)物肥胖與二型糖尿病的紐帶之一

2、。研究表明，在細(xì)胞核中Adp與組蛋白H2B，H4和HDAC3相互作用形成復(fù)合物，在染色質(zhì)重構(gòu)中起重要作用。Adp可通過下調(diào)脂代謝調(diào)控的關(guān)鍵基因PPARγ的表達(dá)而抑制脂肪細(xì)胞分化，但其調(diào)控機(jī)制，尤其是脂肪沉積及脂肪異位沉積的調(diào)控機(jī)制尚不清楚;另外，Adp是一個(gè)廣譜表達(dá)的基因，它在其他組織細(xì)胞中的功能研究目前仍是空白，因此，對(duì)Adp功能的深入研究，有助于揭示其在機(jī)體中的分子作用基礎(chǔ)。本研究通過實(shí)時(shí)定量PCR、細(xì)胞轉(zhuǎn)染、穩(wěn)轉(zhuǎn)篩選、雙熒光素酶報(bào)

3、告系統(tǒng)、點(diǎn)突變實(shí)驗(yàn)、凝膠遷移率實(shí)驗(yàn)、染色質(zhì)免疫共沉淀、蛋白免疫共沉淀及Mito-Tracker Green染色等方法，對(duì)Adp基因的功能、表達(dá)調(diào)控及其調(diào)節(jié)PPARγ表達(dá)等分子機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過生物信息學(xué)預(yù)測(cè)分析，發(fā)現(xiàn)Adp基因啟動(dòng)子上含有多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)，包括多個(gè)KLF家族轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)。比較人、小鼠和豬Adp基因近端啟動(dòng)子序列，發(fā)現(xiàn)三個(gè)物種Adp啟動(dòng)子上KLFs，NF-KB，CREB等結(jié)

4、合序列具有一定的保守性。⑵克隆豬Adp基因啟動(dòng)子序列，并用該序列構(gòu)建啟動(dòng)子熒光素酶報(bào)告載體，通過基因共同轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)證實(shí)Adp基因受KLF6和KLF15的正調(diào)控。利用凝膠遷移率、染色質(zhì)免疫共沉淀及點(diǎn)突變實(shí)驗(yàn)，證明KLF15特異的與Adp啟動(dòng)子-345至-318和-256至-240區(qū)結(jié)合促進(jìn)Adp基因的表達(dá);另外，炎癥因子TNFα可通過抑制Adp啟動(dòng)子的活性下調(diào)Adp mRNA和蛋白的表達(dá)。⑶功能研究表明，Adp可促進(jìn)肌細(xì)胞分化及肌管的形成，

5、抵抗TNFα對(duì)肌細(xì)胞分化的抑制作用。其機(jī)制研究表明，TNFα降低Adp轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子KLF15的表達(dá)，減少KLF15與Adp啟動(dòng)子的結(jié)合調(diào)控肌細(xì)胞分化。⑷脂肪細(xì)胞分化研究表明，Adp基因的表達(dá)隨脂肪細(xì)胞分化而上調(diào)，與PPARγ2的時(shí)空表達(dá)相一致，染色質(zhì)免疫共沉淀及點(diǎn)突變實(shí)驗(yàn)證明，Adp通過與PPARγ2啟動(dòng)子-450至-427區(qū)結(jié)合抑制PPARγ2啟動(dòng)子活性;蛋白質(zhì)免疫共沉淀結(jié)果顯示Adp可與PPARγ相互作用，且PPARγ激動(dòng)劑可減弱這