肥胖相关新基因NYGGF4的系列研究

本研究小组前期以抑制性差减杂交技术筛选肥胖与健康人腹膜后脂肪组织中的差异表达基因,结果发现一条新基因在肥胖患儿脂肪组织中表达量明显升高,将其命名为NYGGF4。2006年以来本研究小组致力于该基因的功能研究,系统、全面地研究了该基因的生物学特性及功能,基因表达、调控的特点,现将这些系列研究进展作一综述。     

NYGGF4小鼠同源基因mRNA在遗传性ob／ob肥胖小鼠体内的表达

目的观察NYGGF4小鼠同源基因在遗传性ob/ob肥胖小鼠(以下简称ob/ob小鼠)与正常C57/BL6J小鼠脂肪组织中的差异表达,分析NYGGF4小鼠同源基因在ob/ob小鼠体内的多组织表达特征,探讨NYGGF4小鼠同源基因与肥胖之间的关系。方法雄性10周龄ob/ob小鼠、正常小鼠(对照组)各12只,以乌拉坦(0.4g/kg)深度麻醉后取腹膜后脂肪、肝、脑、骨骼肌、心肌、结肠、肾、小肠、肺、胸腺、脾等组织,采用RT-PCR技术检测NYGGF4小鼠同源基因的mRNA表达水平,比较NYGGF4小鼠同源基因在ob/ob小鼠与正常对照小鼠腹膜后脂肪组织中的差异表达及在ob/ob小鼠各组织中的表达。结果1.ob/ob小鼠体质量[(38.94±1.97)g]显著高于对照组小鼠[(18.47±0.66)g](P<0.001);2.NYGGF4小鼠同源基因在ob/ob小鼠腹膜后脂肪组织中的表达水平[(89.18±8.31)%]显著高于对照组小鼠[(56.84±9.54)%](P<0.001);3.NYGGF4小鼠同源基因在肝脏、脑、腹膜后脂肪、骨骼肌、心肌、结肠、肾脏等组织中均有表达,从高至低依次为肝脏>脑>腹膜后脂肪>骨骼肌>心肌>结肠>肾脏,虽在小肠、肺、胸腺、脾等组织中未检测到阳性信号,但总体上呈现多组织表达特征。结论NYGGF4小鼠同源基因可能参与肥胖发生的病理生理机制,并在肝脏、脑、腹膜后脂肪、骨骼肌等胰岛素作用的靶组织中表达水平相对较高。     

肥胖相关新基因NYGGF4对3T3-L1脂肪前体细胞的增殖调节作用

目的 观察NYGGF4基因过表达对3T3-L1脂肪前体细胞增殖的影响,探讨该基因在肥胖发生发展中的作用.方法 采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法扩增NYGGF4开放阅读框(ORF)的全长,通过双酶切连接法构建NYGGF4-pcDNA3.1真核表达载体.采用脂体法转染3T3-L1前体脂肪细胞,以pcDNA3.1空载和未转染细胞为对照.遗传霉素(G418)压力筛选稳定转染细胞株,PCR鉴定转染细胞的NYGGF4的mRNA水平.采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)检测稳定转染细胞株连续7 d的生长状态,以转染空载和未转染正常3T3-L1为对照,绘制生长曲线.采用SPSS 10.0软件进行统计学分析.结果 1.稳定转染细胞株有NYGGF4基因的表达,而pcDNA3.1空载未见人源性NYGGF4的表达;2.转染NYGGF4基因的3T3-L1细胞增殖速度明显较未转染和转染空载的3T3-L1细胞加快.结论 新基因NYGGF4可明显促进3T3-L1脂肪前体细胞的增殖,可能影响肥胖的发生发展.     

NYGGF4基因过表达对成熟脂肪细胞线粒体形态及动力学的影响

目的 探讨NYGGF4基因过表达对成熟3T3-L1脂肪细胞线粒体形态及动力学的影响.方法 以3T3-L1前体脂肪细胞为载体,建立NYGGF4基因稳定过表达细胞株,以空载质粒转染的细胞为对照,将前体脂肪细胞诱导分化为成熟脂肪细胞.采用透射电镜观察成熟脂肪细胞的线粒体形态,采用荧光定量PCR技术检测成熟脂肪细胞中线粒体融合基因(Mfn)1 mRNA、Mfn2 mRNA、线粒体动态相关基因(Drp)1 mRNA的表达水平.采用Western blot方法检测Mfn1蛋白、Mfn2蛋白、Drp1蛋白的表达水平.结果 1.电镜观察发现NYGGF4基因过表达的成熟脂肪细胞线粒体体积变小、数量明显减少,线粒体嵴断裂、减少、消失,部分线粒体肿胀,甚至呈空泡状;对照组成熟脂肪细胞的线粒体形态基本正常,线粒体嵴清晰可见,线粒体无明显肿胀、皱缩.2.NYGGF4基因过表达成熟脂肪细胞Mfn1 mRNA及Mfn1蛋白表达水平均显著高于对照组.3.NYGGF4基因过表达成熟脂肪细胞的Mfn2 mRNA、Drp1 mRNA及相应蛋白表达水平与对照组比较差异均无统计学意义.结论 在3T3-L1成熟脂肪细胞中,NYGGF4基因过表达可导致线粒体形态发生变化、数量减少,同时上调Mfn1 mRNA和Mfn1蛋白表达水平,提示NYGGF4基因在成熟脂肪细胞中过表达能影响细胞线粒体形态及动力学.     

NYGGF4基因表达沉默对3T3-L1脂肪细胞线粒体代谢的影响

目的 探讨NYGGF4(又称PID1)基因沉默对脂肪细胞线粒体代谢的影响.方法 以3T3-L1前体脂肪细胞为研究对象,体外培养稳定转染NYGGF4基因沉默载体(pGPU6/GFP/Neo-shRNA,NYGGF4-RNAi)的3T3-L1前体脂肪细胞,以转染空载体(pG-PU6/GFP/Neo-shRNA,NCshRNA)的3T3-L1前体脂肪细胞作为对照,经1-甲基-3异丁基黄嘌呤加地塞米松、胰岛素方案诱导分化为成熟脂肪细胞,采用实时定量RCR技术检测成熟脂肪细胞中线粒体代谢酶指标:己糖激酶、乙酰辅酶A羧化酶柠檬酸合成酶、肉毒碱棕榈酰转移酶1、细胞色素C基因表达水平.结果 NYGGF4表达沉默与NYGGF4基因过表达相比,可以部分逆转3T3-L1脂肪细胞中已糖激酶、乙酰辅酶A羧化酶、柠檬酸合成酶、肉毒碱棕榈酰转移酶1、细胞色素C基因表达水平,差异均有统计学意义.结论 NYGGF4基因过表达,下调3T3-L1脂肪细胞中定位于线粒体的代谢关键酶,提示NYGGF4基因的动态平衡对维持3T3-L1脂肪细胞的线粒体代谢具有重要作用.     

NYGGF4基因过表达对脂肪细胞胰岛素敏感性及分泌功能的影响

目的：观察肥胖相关新基因NYGGF4过表达对脂肪细胞的胰岛素敏感性及分泌功能的影响。方法：体外培养稳定转染NYGGF4基因（NYGGF4-pcDNA3.1）的3T3-L1前体脂肪细胞,以转染空载体（pcDNA 3.1）的3T3-L1细胞为对照,胰岛素加地塞米松加1-甲基-3-异丁基黄嘌呤(MDI)方案诱导细胞分化成熟,液闪仪测定3H标记的葡萄糖摄取率,Western blot检测葡萄糖转运体4（GLUT4）的表达及转位;采用ELISA双抗体夹心法检测培养上清中TNF-α、IL-6、脂联素、抵抗素4种细胞因子的水平。结果：NYGGF4过表达显著降低胰岛素刺激的葡萄糖摄取率（P<0.05）。NYGGF4过表达对总的GLUT4的表达量没有影响,但明显降低胰岛素刺激的GLUT4由细胞浆向细胞膜的转位（P<0.05）。过表达NYGGF4的脂肪细胞其培养上清中TNF-α、IL-6、脂联素及抵抗素的分泌水平与对照组相比差异无显著性（P>0.05）。结论：NYGGF4基因过表达通过下调胰岛素刺激的GLUT4的转位而减少脂肪细胞的葡萄糖摄取率,提示脂肪细胞对胰岛素的敏感性降低,而对脂肪细胞的分泌功能无明显影响。［中国当代儿科杂志,2009,11（10）：846-849］     

神经肽Y Y5受体反义寡核苷酸对肥胖大鼠血清胰岛素与C肽水平及脂肪组织TNFα基因mRNA表达的影响

目的探讨神经肽Y Y5(NPY Y5)受体反义基因治疗对肥胖大鼠血清胰岛素与C肽水平及脂肪组织TNFα基因表达的影响,评价该疗法对肥胖大鼠高胰岛素血症的影响.方法建立高营养饮食诱导的肥胖大鼠模型,侧脑室插管后注射NPY Y5受体反义、错义寡核苷酸及生理盐水,称大鼠腹膜后脂肪组织湿重,采用放免法测定血清胰岛素与C肽水平,RT-PCR技术检测脂肪组织中TNFα基因的表达水平.结果 (1)肥胖对照组大鼠的血清胰岛素与C肽水平、腹膜后脂肪组织湿重及脂肪组织TNFα基因mRNA表达水平均显著高于正常对照大鼠.NPY Y5受体反义寡核苷酸干预后,肥胖大鼠上述观察指标水平均明显低于肥胖对照组、肥胖盐水组、肥胖错义组,除腹膜后脂肪组织湿重与肥胖错义组差异无显著意义,其余指标与肥胖对照组、肥胖盐水组、肥胖错义组相比差异均有显著意义,肥胖反义组各指标水平均近于正常对照组.而肥胖对照组、肥胖盐水组、肥胖错义组之间,除肥胖错义组脂肪组织湿重低于肥胖对照组外,其余各观察指标差异均无显著意义.肥胖盐水组、肥胖错义组各指标水平均明显高于正常对照组,除腹膜后脂肪组织湿重与正常对照组相比差异无显著意义,其余指标差异均有显著意义;(2)肥胖大鼠脂肪组织TNFα基因mRNA表达水平与血清胰岛素水平、C肽水平存在低中度正相关关系.结论侧脑室注射NPY Y5受体反义寡核苷酸可显著减少营养性肥胖大鼠的腹膜后脂肪,降低肥胖大鼠脂肪组织TNFα基因表达及血清胰岛素与C肽水平,改善高胰岛素血症.     

SAMHD1在白血病中的研究进展

正不育-α-基序结构域和组氨酸/天冬氨酸残基双联体结构域包涵蛋白1 (sterile alpha motif and histidine/aspartic acid domain containing protein 1,SAMHD1)是由真核生物SAMHD1基因编码,由626个氨基酸组成的蛋白,总长度1878bp~([1]),该蛋白主要包含N-端核定位信号区(NLS)、不育α基序(SAM)结构域、组氨酸/天冬氨酸残基(HD)结构域、T592磷酸化位点以及C-端可变区(Vpx结区)~([2])。在灵长类哺乳动物中广泛表达,存在于细胞核、细胞膜及细胞液等部位。SAM结构域主要参与蛋白与蛋白的相互作用、蛋白与核酸间信号传导、     

高脂饮食诱导下肥胖易感大鼠与肥胖抗性大鼠间部分生理学指标差异的研究

目的：探讨高脂饮食诱导下肥胖易感（OP）大鼠与肥胖抗性（OR）大鼠在体重、食量、Lee′s指数、脂肪湿重、血脂及脂肪组织蛋白脂酶（LPL）基因表达等方面的生理学差异。方法：48只大鼠，以高脂饲料饲养1周后，按体重增殖从大到小百分排序，取第75百分位以上 OP组，第25百分位以下为OR组，继续高脂饲养4周；观察各大鼠体重变化、摄食量、Lee′s指数、脂肪湿重、血脂等，采用Northern Blot分析脂肪组织中LPL基因的mRNA表达水平。结果：1.OP大鼠的体重增殖、热能摄入、Lee′s指数及腹腔脂肪湿重均显著高于OR大鼠，但血脂水平两组间无差异；2.高脂饲养1周、5周时OP大鼠体重增值分别是OP大鼠的6.54、4.25倍，热能摄入仅为OR大鼠的1.13、1.15倍；3.OP大鼠脂肪组织中LPL基因的mRNA表达水平显著高于OR大鼠。结论：OP与OR大鼠间存在生理学差异，其原因除OP大鼠热能摄入较多因素外，OP大鼠体内较高的能量效能是其肥胖易感性较高的重要因素，而能量效能与脂肪组织LPL基因的表达水平可能存在密切关系。     

X连锁多内分泌腺病肠病伴免疫失调综合征一例基因及蛋白表达研究

目的 探讨表现为顽固性腹泻、皮疹以及有或无胰岛素依赖性糖尿病的疑似X连锁多内分泌腺病肠病伴免疫失调综合征(IPEX)患儿FOXP3基因变异及其蛋白表达水平.方法 对近两年来我院收治的4例表现为早发性顽固性腹泻、皮疹以及有或无胰岛素依赖性糖尿病的疑似IPEX男性患儿进行FOXP3基因扩增及测序分析,将发现的可疑突变位点通过数据库查询及与100例健康儿童相同位点序列比较,采用流式细胞仪检测CD4~+CD25~+FOXP3~+调节性T细胞比例和FOXP3蛋白表达.结果 4例疑似患儿中发现1例FOXP3突变,为11号外显子66位碱基错义突变(G>A),导致FOXP3蛋白370位氨基酸由甲硫氨酸替换为异亮氨酸(Met370Ile),患儿母亲为携带者.100例正常儿童FOXP3基因相同位点未见变异,故可排除该位点多态性可能.该突变为此前未见报道的新突变,患儿CD4~+CD25~+FOXP3~+调节性T细胞比例升高而FOXP3表达量无减低.结论 通过临床、免疫学筛查和基因分析,发现我国首例IPEX患儿(g:13128 G>A c:1298 G>A Met370Ile),对早发胰岛素依赖性糖尿病、顽固性腹泻及不明肾脏损害婴幼儿,应考虑IPEX可能并进行FOXP3基因分析.     

Range of Motion of the Joints of the Lower Extremities of Newborns

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早产儿视网膜病的危险因素分析及随访调查

研究早产儿视网膜病(retinopathy of prematurity,ROP)的发生率、高危因素、治疗与随访情况。方法对2005年7月-2007年12月温州医学院附属第一医院NICU收治的符合ROP筛查标准的早产儿,于生后2周开始由资深眼科医师开始行间接眼底镜检查眼底,并进行随访。结果434例早产儿中ROP的发生率为5.5%(24/434例),24例ROP中Ⅰ期19例,Ⅱ期3例,Ⅲ期2例。Ⅲ期阈值病变者行激光光凝治疗,全部患儿均恢复正常。对434例早产儿行单因素分析得出,胎龄、出生体重、住院时间、吸氧、吸氧浓度、吸氧时间、呼吸暂停、新生儿肺透明膜病(RDS)、肺表面活性剂(PS)的应用、机械通气、输血、光疗时间、感染与ROP的发生有相关性(P<0.05)。Logistic回归分析显示胎龄、出生体重、胎数、吸氧时间、光疗时间、代谢性酸中毒、母亲妊高症、颅内出血是影响ROP发生的主要因素。结论早产是ROP的根本原因,防治各种并发症、合理的氧疗是预防ROP的关键。建立完善有效的ROP筛查制度,早期发现、早期治疗ROP,可改善ROP的预后。