上游转录因子1基因变异与代谢综合征相关性状研究进展

上游转录因子基因位于染色体上代谢综合征和2型糖尿病连锁分析重现率最高的区域（1q21-q25）内。该基因编码的蛋白属于碱性螺旋-环-螺旋-亮氨酸拉链家族的成员，可参与控制和调节糖、脂代谢相关基因的表达，因而可作为代谢综合征和2型糖尿病的重要候选基因。本文综述了上游转录因子1基因的结构、生物学特性以及与代谢综合征相关性状的研究进展。     

染色体1q21-q25基因变异与2型糖尿病关系研究进展

2型糖尿病是一种多因素复杂疾病,遗传因素在其中占有很重要的地位.人类染色体1q21-q25区域富含与代谢、炎性反应、信号转导与基因转录等相关的基因,其与2型糖尿病的连锁关系已在不同人群中得到印证.本文就染色体1q21-q25区域的基因变异与2型糖尿病关系的研究进展进行综述.     

骨形成蛋白-9于2型糖尿病时在肝组织中的表达

目的 研究2型糖尿病鼠肝组织骨形成蛋白-9(bone morphogenetic proteins-9,BMP-9)基因转录及蛋白表达的变化.方法 将大鼠随机分为2型糖尿病模型组与正常对照组,分别于造模后5、10、20 d处死,以RT-PCR及Western-blot对肝组织BMP-9基因转录及蛋白表达水平进行检测与分析.结果 2型糖尿病模型组BMP-9基因转录及蛋白表达水平与正常组相比均显著性降低(P＜0.05);并且2型糖尿病大鼠5、10、20 d处死组BMP-9基因转录及蛋白表达水平呈逐步下降趋势.结论 2型糖尿病大鼠肝组织BMP-9基因转录及蛋白表达水平较正常显著降低,这一变化可能与2型糖尿病的发生发展相关.     

炎症反应相关基因诱导表达的信号转导及其负相调节

炎症反应相关基因属于快速反应基因类型。近年来我们课题组对炎症反应相关基因表达的正相与负相调节进行了一些研究。　　 1.上皮细胞抗菌肽基因的诱导表达及其信号转导 :热灭活BCG全菌体及其分子量范围为 18kD - 30kD的胞壁蛋白SephadexG - 15 0柱层析组分可刺激肺腺上皮细胞hBD - 1基因的表达 ,被刺激细胞培养上清的抗菌活性显著增强 ,CAT报告基因分析显示hBD - 1基因上游 - 314到 +5 4区域具有BCG诱导的转录活性 ,其中含有转录因子C/EBPβ、AP - 1、CP2结合位点 ;双歧杆菌胞壁和胞壁蛋白对肠上皮细胞抗菌肽基因表达的诱导作用…     

生肌调节因子及其作用机理

肌肉基因活化和转录受生肌调节因子调控,这些转录因子均有一高度保守的碱性区-螺旋-环-螺旋同源结构,与其它广泛表达的细胞因子相互作用,以平行二聚体结合于肌肉基因控制区,激活基因转录,促进肌肉分化。这些因于只在骨骼肌表达,可自身和相互激活,并可能受发育及其它细胞因子调控。     

转录因子基因在大鼠肝再生中的表达方式和作用分析

目的探讨转录因子基因在肝再生中的表达变化及作用。方法经查阅网站资料和相关论文获得转录因子基因及其参与的生理活动,用大鼠基因组230 2.0芯片检测转录因子基因在大鼠再生肝中的表达,用手术组和假手术组比较的方法确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中有320个基因与肝再生相关,涉及细胞代谢、增殖、分化、凋亡等16种生理活动。它们在肝再生中的表达分为41种方式,表明肝再生中细胞生理生化活动具有阶段性、多样性和复杂性。其中,肝再生早期[部分肝切除(PH)后0.5~4h]和前期(PH后6~12h)糖类合成,脂类代谢和炎症反应相关转录因子基因表达增强,中期和后期细胞增殖、生长、分化和凋亡相关转录因子基因表达增强。结论肝再生的生理生化活动受多种转录因子基因调控。其中,e2f1、fos、copeb等转录因子基因发挥关键作用。     

能量代谢分子SIRT1在运动改善2型糖尿病骨代谢中的作用机制

文题释义： 沉默信息调节因子1(silent information regulator 1，SIRT1)：是调控能量代谢的关键因子，其通过细胞氧化还原等途径来介导能量代谢、基因转录、细胞衰老等生理学过程。研究发现，SIRT1在调控成骨细胞和破骨细胞分化、增殖和活性上均扮演重要角色。 骨代谢：骨的功能是为肌肉收缩提供附着处及保护内脏等重要的生命器官。一般认为骨在细胞水平上是不活跃的，事实上骨的细胞在不停地进行着细胞代谢，不仅骨的细胞之间会相互作用，还存在骨髓中的红细胞生成细胞、基质细胞相互作用，以进行骨的改建和重建。 背景：能量代谢调控2型糖尿病骨代谢是近来生命医学领域的研究热点。长期糖、脂等能量代谢的紊乱导致胰岛素抵抗，引发2型糖尿病。而沉默信息调节因子1(SIRT1)作为一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶，是调控能量代谢关键因子，还参与骨代谢、基因转录、细胞衰老、凋亡及焦亡等。 目的：分析近年来有关SIRT1在运动改善骨代谢中的作用机制的相关文献，研究其现状和研究进展。 方法：在PubMed、CNKI等数据库进行检索，中文关键词：SIRT1，运动，2型糖尿病，骨形成，骨吸收；英文关键词：SIRT1, exercise, type 2 diabetes, bone formation, bone resorption。 结果与结论：①成骨细胞和破骨细胞的分化和功能发挥以及相互之间的代谢平衡是保障骨代谢稳态的关键。而一旦发生紊乱将会导致骨组织形态结构退化，这也是2型糖尿病并发症骨质疏松发生的重要机制；②能量代谢紊乱是引发2型糖尿病的关键，那么SIRT1作为调控能量代谢关键因子，其可通过Wnt、转化生长因子β等途径介导成骨细胞和破骨细胞分化及功能；③近来，研究发现运动可显著改善2型糖尿病的能量代谢和骨代谢，文章从成骨细胞、破骨细胞出发，通过综述目前国内外相关研究，探究SIRT1在运动改善2型糖尿病骨代谢中的作用机制。 ORCID: 0000-0002-3135-9409(张路遥) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程     

Atoh1基因在哺乳动物听觉毛细胞再生中的作用的研究进展

Atoh1基因编码一种碱性螺旋-环-螺旋型(bHLH)转录因子, 参与哺乳动物听觉毛细胞和支持细胞的产生与分化、调节耳蜗上皮细胞增殖, 在感音神经性耳聋发病和恢复中具有重要作用。本文拟就Atoh1基因在听觉毛细胞再生中的最新研究进展进行阐述, 以期为感音神经性耳聋的毛细胞再生基因疗法研究提供参考。     

HNF1α的蛋白质复合体

肝细胞核因子1A(hepatocyte nuclear factor1A,HNF1α)是肝脏富集转录因子家族成员之一,调控多种肝脏特异基因的表达,参与维系肝脏的正常表型与功能。HNF1α与多种蛋白质相互作用,以复合体的形式发挥转录调节功能。复合体组成的动态变化在调控基因组织特异性表达、维持内环境稳定、修复组织损伤以及药物代谢中发挥了重要的作用。HNF1α的突变型改变了其在体内的相互作用网络,致使靶基因转录失调,诱发青少年发病型成人糖尿病(MODY3)。     

γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶基因调控的初步研究

目的 研究抗氧化基因--大鼠γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)基因的功能区及其调控表达.方法 克隆1.76 kb大鼠γ-GCS基因的重链亚单位--GCLC基因的上游调控序列,并构建含荧光素酶基因的报道载体GCLC-Luc (GCLC/pGL-3).利用嵌顿缺失方法构建GCLC基因的缺失体,并将其表达载体转染大鼠肺泡上皮细胞,在细胞中分析该基因的调控区域.通过该方法初步发现GCLC基因的上游调控序列的-745～-705 bp属负性调控区域.利用EMSA和supershift证实大鼠肺泡上皮细胞GCLC基因负调控区域的E-box元件能与转录因子USF1/USF2特异性的结合.将USF的真核表达载体和逆转录病毒表达载体分别导入肺泡上皮细胞,观察GCLC基因的转录活性和GCLC蛋白的表达情况.结果 GCLC基因的-403～-111 bp和-705～-613 bp区段属正调控区域;-745～-705 bp属负调控区域.EMS和supershift证实上游刺激因子(USF)能与该负调控区域的E-box元件结合抑制GCLC基因的转录和表达.结论 发现GCLC基因其中2个正调控区域(-403～-111 bp与-705～-613 bp)和1个负调控区域(-745～-705 bp), 其中负调控区域-745～-705 bp上的 E-box元件通过与USF结合介导GCLC基因的负性表达调控.     

代谢性核受体及其与代谢综合征的关系

代谢性核受体是一组与代谢调节相关的配体激活核受体转录因子,主要包括脂质过氧化物体增殖物激活受体(PPARs)、肝X受体(LXRs)和法尼酯衍生物X受体(FXRs)3种。它们在胰岛素敏感性、脂肪生成、脂质代谢、能量代谢、血压调节、炎症、细胞生长和分化等过程中起着关键的调节作用,因而近年来倍受关注。越来越多的研究表明这3种核受体不仅与代谢综合征,包括胰岛素抵抗、糖耐量受损2、型糖尿病、肥胖、高脂血症、高血压和微白蛋白尿之间存在密切的关系,也在动脉粥样硬化的发生及发展中有重要的作用。本文就代谢性核受体的生物学活性和生理功能作一简述,并对其在代谢综合征发病机制中的作用进行重点讨论。     

The Impact of Type 2 Diabetes on Circulating Adipokines in Patients with Metabolic Syndrome

Aim: The aim of the study was to investigate, whether type 2 diabetes independently influences adipokines and inflammatory markers in patients with metabolic syndrome. Methods: 36 patients with metabolic syndrome without type 2 diabetes and 39 patients with metabolic syndrome with type 2 diabetes, carefully matched for age, sex, and BMI, were investigated. Primary outcome measures were circulating adipokines and inflammatory markers (adiponectin, leptin, visfatin, vaspin, resistin, TNF-α, IL-6, monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), retinol binding protein 4 (RBP-4), growth differentiation factor-15 (GDF-15)). In addition, we determined parameters of glucose and lipid metabolism. Results: Patients with metabolic syndrome and type 2 diabetes had significantly lower levels of plasma total cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol and triglycerides (p < 0.05). They displayed higher GDF-15 concentrations (1,113 ± 135 vs. 656 ± 63 pg/ml, p = 0.005) and lower visfatin concentrations (3.7 ± 0.3 vs. 4.8 ± 0.2 ng/ml, p = 0.009). There were no differences in other adipokines and inflammatory markers between both groups. Conclusions: In patients with metabolic syndrome, type 2 diabetes leads to decreased visfatin and increased GDF-15 serum levels when compared to carefully matched non-diabetic subjects. Whether the increase in GDF-15 is an indicator or a causal factor for the increased cardiovascular risk in diabetic subjects remains to be investigated in further studies. Copyright ? 2012 S. Karger GmbH, Freiburg.     

Prevalence of Metabolic Syndrome and Impaired Glucose Metabolism among 10- to 17-Year-Old Overweight and Obese Lithuanian Children and Adolescents

BackgroundOverweight (Ow) and obesity among adults and children increases the risk of metabolic consequences. Metabolic syndrome (MS) and impaired glucose metabolism are well-known risk factors for cardiovascular diseases and type 2 diabetes. The aim of this study was to evaluate the prevalence of MS and impaired glucose metabolism among Ow and obese (Ob) children and adolescents (aged 10–17 years) in Lithuania, and to evaluate the associations between insulin resistance (IR) indices and anthropometric parameters as well as metabolic disturbances.MethodsThe study population consisted of 344 OwOb children and adolescents of all pubertal stages. Oral glucose tolerance tests (OGTTs), IR and β cell function indices, lipid profile, and anthropometric parameters of all subjects were analyzed. MS was defined according to the International Diabetes Federation consensus guidelines.ResultsMS was found in 21.3% of the OwOb children and adolescents, and 12.1% had impaired glucose metabolism (6.9% with impaired fasting glucose, 4.5% with impaired glucose tolerance, and 0.6% with type 2 diabetes). IR was directly related to body mass index and waist circumference, waist-to-height and waist-to-hip ratios, and sum of skin-fold thicknesses. Children with MS were more insulin-resistant, had higher odds ratio for prediabetes and had a more disturbed lipid profile than subjects without MS. Moreover, total cholesterol and low-density lipoprotein cholesterol levels were significantly lower in the more mature OwOb adolescents.ConclusionMS and lipid profile disturbances are common in OwOb children and adolescents. MS is directly associated with IR. Therefore, OwOb children and adolescents should be carefully followed up for metabolic abnormalities during late childhood as these can persist into adulthood.