Adipose基因轉錄調控及功能研究.pdf

1、脂肪組織是動物儲存能量的主要場所，盡管其他組織（如肝、肌肉）也可儲存一定量的脂肪，但過多的脂肪積累（脂肪的異位沉積）會引起一系列疾病，如脂肪肝、肌病等。Adipose(Adp）基因是在研究果蠅肥胖突變體時發(fā)現(xiàn)的，研究表明Adp是一種在進化上保守的基因。在肥胖個體中，脂肪組織的Adp表達量下調，進一步研究發(fā)現(xiàn)Adp可以抑制脂肪細胞的分化，減少脂肪細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)系哺乳動物肥胖與二型糖尿病的紐帶之一

2、。研究表明，在細胞核中Adp與組蛋白H2B，H4和HDAC3相互作用形成復合物，在染色質重構中起重要作用。Adp可通過下調脂代謝調控的關鍵基因PPARγ的表達而抑制脂肪細胞分化，但其調控機制，尤其是脂肪沉積及脂肪異位沉積的調控機制尚不清楚;另外，Adp是一個廣譜表達的基因，它在其他組織細胞中的功能研究目前仍是空白，因此，對Adp功能的深入研究，有助于揭示其在機體中的分子作用基礎。本研究通過實時定量PCR、細胞轉染、穩(wěn)轉篩選、雙熒光素酶報

3、告系統(tǒng)、點突變實驗、凝膠遷移率實驗、染色質免疫共沉淀、蛋白免疫共沉淀及Mito-Tracker Green染色等方法，對Adp基因的功能、表達調控及其調節(jié)PPARγ表達等分子機制進行了系統(tǒng)的研究。
　　本研究主要內容包括：⑴通過生物信息學預測分析，發(fā)現(xiàn)Adp基因啟動子上含有多個轉錄因子結合位點，包括多個KLF家族轉錄因子結合位點。比較人、小鼠和豬Adp基因近端啟動子序列，發(fā)現(xiàn)三個物種Adp啟動子上KLFs，NF-KB，CREB等結

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

5、抵抗TNFα對肌細胞分化的抑制作用。其機制研究表明，TNFα降低Adp轉錄調控因子KLF15的表達，減少KLF15與Adp啟動子的結合調控肌細胞分化。⑷脂肪細胞分化研究表明，Adp基因的表達隨脂肪細胞分化而上調，與PPARγ2的時空表達相一致，染色質免疫共沉淀及點突變實驗證明，Adp通過與PPARγ2啟動子-450至-427區(qū)結合抑制PPARγ2啟動子活性;蛋白質免疫共沉淀結果顯示Adp可與PPARγ相互作用，且PPARγ激動劑可減弱這