豬PGC-1α、線粒體相關(guān)基因組織表達(dá)及Leptin對(duì)PGC-1α、UCPs mRNA表達(dá)的影響.pdf

1、線粒體是細(xì)胞內(nèi)重要的亞細(xì)胞器，普遍存在于真核細(xì)胞中，其通過呼吸作用將糖、蛋白、脂類等生物大分子物質(zhì)氧化分解，釋放ATP，為機(jī)體提供能量。目前研究表明，線粒體不僅與能量代謝密切相關(guān)，而且其也是影響肉質(zhì)嫩度及風(fēng)味的一個(gè)重要因素沒，本研究以豬為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物， (1)利用RT-PCR方法分析線粒體相關(guān)基因PGC-1α、UCP2、UCP3、Cyt-c、CPT-Ⅰ組織差異表達(dá)特點(diǎn)： (2)建立了豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的分離培養(yǎng)體系； (3)研究外源Lepti

2、n對(duì)豬成肌細(xì)胞中PGC-1α、UCPs mRNA表達(dá)的影響。得出以下結(jié)論： 1.PGC-1α基因進(jìn)行組織分布研究發(fā)現(xiàn)：心臟、肝臟、肌肉、肺臟、腎臟、脾臟、皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪中均有的PGC-1α mRNA表達(dá)，其中心臟、肝臟、肌肉的表達(dá)豐度最高， UCP2基因在、肌肉、皮下脂肪、腎臟、脾臟、內(nèi)臟脂肪中均有表達(dá)，在心臟、肺中沒有檢測(cè)到表達(dá)，其中腎臟表達(dá)豐度最高，在肌肉中次之，肝臟中的表達(dá)量最低。而內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪中UCP2基因mR

3、NA表達(dá)豐度差異不顯著。UCP3基因在肌肉、皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪中均有表達(dá)，在其他幾個(gè)組織中均沒有檢測(cè)到表達(dá)，肌肉、皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪UCP3基因mRNA表達(dá)豐度差異不顯著。Cyt-c基因在心臟、肝臟、肌肉、皮下脂肪、腎臟、脾臟、內(nèi)臟脂肪、脾臟和肺中均有表達(dá)，其中心臟中表達(dá)最高，肝臟、肌肉表達(dá)次之。CPT-Ⅰ基因mRNA在心臟、肝臟、肌肉、皮下脂肪、腎臟、脾臟、內(nèi)臟脂肪、脾臟和肺中均有表達(dá)，其中肝臟中表達(dá)最高，心臟、腎臟、脾臟鏢達(dá)次之，而

4、皮下脂肪的表達(dá)量高于肌肉(P<0.05)。 2用鏈酶蛋白酶、胰酶、膠原酶分別消化骨骼肌組織塊，結(jié)果表明，鏈酶蛋白酶消化所獲得的肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)顯著高于胰酶和膠原酶。在一定的消化時(shí)間內(nèi)，膠原酶消化的效果較差，消化物中含大量的肌束，所獲得肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量很少。三種酶消化所得細(xì)胞活率無顯著差異。用Desmin抗體及ABC染液進(jìn)行間接免疫酶染色，RT-PCR方法檢測(cè)MyoG和MyoD的表達(dá)，結(jié)果顯示鏈酶蛋白酶消化所得肌衛(wèi)星細(xì)胞95％呈陽性反應(yīng)

5、，培養(yǎng)7天后MyoG和MyoD均有表達(dá)，說明分離得到是肌衛(wèi)星細(xì)胞。 3半定量RT-PCR分析結(jié)果表明，30和100 nmol/L的Leptin均可促進(jìn)PGC-1a轉(zhuǎn)錄，100 nmol/L Leptin處理12 h后可促進(jìn)PGC-1αmRNA表達(dá)：處理24 h后，PGC-1 α mRNA水平顯著高于對(duì)照組(p<0.05)。30 nmol/L處理24 h后可提高PGC-1α mRNA水平，但其促進(jìn)效果明顯低于100 nmol/L處

6、理組(p<0.05)。半定量RT-PCR分析結(jié)果表明，30 nmol/L Leptin可明顯提高成肌細(xì)胞中UCP2mRNA的表達(dá)，處理12和24 h后UCP2mRNA水平顯著高于對(duì)照組，且作用24 h促進(jìn)效果明顯優(yōu)于12 h處理效果(p<0.05)，100 nmol/L Leptin提高成肌細(xì)胞中UCP2mRNA的表達(dá)，處理12和24 h后UCP2mRNA水平顯著高于對(duì)照組，但作用效果顯著低于12和24 h后30 nmol/L Lept

7、in作用效果(p<0.05)。30和100 nmol/L Leptin在時(shí)間上和劑量上，均不影響UCP3mRNA水平表達(dá)水平(p<0.05)。綜上所述，線粒體相關(guān)基因表達(dá)存在明顯的組織差異性，PGC-1a在富含線粒體的組織中表達(dá)較高，表明其與線粒體發(fā)育存在明顯相關(guān)。其它基因根據(jù)組織能量需求及代謝特點(diǎn)不同而表達(dá)有所差異.外源添加不同濃度的Leptin顯著影響PGC-1α和UCP表達(dá)，提示leptin可通過調(diào)控線粒體而影響機(jī)體能量代謝。以上