注射葡萄糖對(duì)羅非魚糖代謝、胰島素受體和GLUT4基因表達(dá)的影響.pdf

1、魚類對(duì)碳水化合物的利用是有限的，越來越多的研究表明，魚類的外周組織對(duì)糖的利用不足可能是其對(duì)糖不耐受的一個(gè)重要原因。現(xiàn)階段關(guān)于這方面研究多集中于胰島素受體(InsulinRecepror，IR)、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(GLUTs)和糖代謝酶方面。本課題以吉富羅非魚為研究對(duì)象，研究高濃度葡萄糖對(duì)血糖、胰島素以及相關(guān)的兩種糖酵解關(guān)鍵酶的影響。同時(shí)對(duì)吉富羅非魚的IR-1和GLUT4的基因進(jìn)行了克隆和序列分析，并研究了注射高濃度葡萄糖對(duì)這兩種基因mRN

2、A表達(dá)水平的影響，旨在探索魚類對(duì)碳水化合物不耐受的原因，為闡明高糖水平對(duì)魚類產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)脅迫的生理機(jī)制提供基礎(chǔ)資料。
　　 本課題選取體重約80g的吉富羅非魚150尾，隨機(jī)分成2個(gè)試驗(yàn)組。對(duì)照組腹腔注射0.7％的無菌生理鹽水，處理組腹腔注射葡萄糖(30mg/100g體重)。在注射后的0h、1h、3h、6h和12h分別采取血液、肌肉、心臟和肝臟用于試驗(yàn)檢測(cè)。
　　 研究注射葡萄糖對(duì)吉富羅非魚血液生化指標(biāo)、胰島素和糖酵解酶的影響

3、。結(jié)果表明：(1)吉富羅非魚在注射葡萄糖后1h血糖達(dá)到最高水平，而后顯著下降(P<0.05)，3h后恢復(fù)到正常水平；(2)肝糖原在葡萄糖注射后的6h達(dá)到最高水平，而后顯著下降(P<0.05)，肌糖原變化不顯著；(3)血漿和肌肉中的胰島素均在葡萄糖注射后的3h達(dá)到最高水平，而后顯著下降(P<0.05)，而肝臟中的胰島素水平變化不顯著；(4)丙酮酸激酶的活力在葡萄糖注射后6h達(dá)到最高水平(P<0.05)，己糖激酶的活力變化不顯著。
　

4、　 利用RT-PCR和RACE-PCR的方法從羅非魚肌肉中克隆得到IR-1基因的片段，其GenBank注冊(cè)號(hào)為JN967750,cDNA片段大小為1979bp，有548個(gè)氨基酸組成。序列分析發(fā)現(xiàn)，羅非魚的IR-1基因與其他物種比較具有很高的保守性，并具有豐富的酪氨酸激酶特征性序列。通過半定量RT-PCR檢測(cè)，比較IR-1基因的mRNA表達(dá)水平在肌肉、肝臟、心臟中的差異。結(jié)果顯示，羅非魚的IR-1基因的mRNA在肌肉、心臟和肝臟中均有較

5、高的表達(dá)，其中肝臟中相對(duì)較低。在高濃度葡萄糖對(duì)IR-1基因的mRNA表達(dá)的影響試驗(yàn)中，結(jié)果顯示，羅非魚在葡萄糖注射后的12h內(nèi)，心臟中的IR-1基因的mRNA的表達(dá)量沒有顯著變化，而在肌肉和肝臟中在葡萄糖注射后的6h，mRNA的表達(dá)量達(dá)到最高(P<0.05)，12h時(shí)恢復(fù)到正常水平。
　　 利用RT-PCR的方法從羅非魚肌肉中克隆得到GLUT4的基因片段，其GenBank注冊(cè)號(hào)為JN900493，cDNA片段大小為603bp，有

6、200個(gè)氨基酸組成。序列分析發(fā)現(xiàn)，羅非魚的GLUT4與其他物種比較具有很高的保守性，具有第一類別GLUT的保守序列，同時(shí)還具有和其他GLUTs一樣的跨膜結(jié)合位點(diǎn)。通過半定量RT-PCR檢測(cè)，比較GLUT4和GLUT2基因mRNA在這肌肉、心臟和肝臟三種組織的表達(dá)量，結(jié)果顯示，GLUT4基因的mRNA在肌肉和心臟中獲得了很高的表達(dá)量，而肝臟中GLUT4的表達(dá)量相對(duì)較低；GLUT2在肝臟中的表達(dá)量最高，而肌肉和心臟中表現(xiàn)出極低的表達(dá)量。在高

7、濃度葡萄糖對(duì)GLUT4和GLUT2基因mRNA表達(dá)量的影響，試驗(yàn)結(jié)果顯示，紅肌GLUT4中的表達(dá)量在葡萄糖注射后的3h開始升高，在12h時(shí)達(dá)到最高水平(P<0.05)，心臟中的GLUT4在葡萄糖注射后的第1h顯著性的升高(P<0.05)，而后隨著時(shí)間的推移逐漸降低，在第6h時(shí)就恢復(fù)到了基礎(chǔ)水平。肝臟中GLUT2基因mRNA表達(dá)水平?jīng)]有顯著差異。
　　 綜上所述，注射葡萄糖顯著提高了羅非魚的血糖水平，且維持時(shí)間較長(zhǎng)，而胰島素水平、