小鼠棕色脂肪转基因过表达miR-155损坏棕色脂肪细胞的分化
棕色脂肪产热相关基因

棕色脂肪产热相关基因棕色脂肪是一种能够产生热量的特殊脂肪组织,与体温调节和能量代谢密切相关。
近年来,科学家们发现了与棕色脂肪产热相关的一些基因,这些基因的发现为我们进一步了解棕色脂肪的功能和调控机制提供了重要线索。
一、UCP1基因UCP1 (uncoupling protein 1)基因是棕色脂肪燃烧热量的关键基因。
它编码的蛋白质UCP1是棕色脂肪细胞内的一种离子通道,能够将线粒体内的化学能转化为热能。
UCP1基因的表达水平高,能够促进棕色脂肪的产热功能,从而增加能量消耗。
二、PRDM16基因PRDM16 (PR domain containing 16)基因是另一个与棕色脂肪产热相关的基因。
研究发现,PRDM16基因的表达水平在棕色脂肪中高度表达。
PRDM16蛋白质能够调控棕色脂肪的发育和分化,并与UCP1基因协同作用,增加棕色脂肪的产热能力。
三、ZFP516基因ZFP516 (zinc finger protein 516)基因是近年来新发现的与棕色脂肪产热相关的基因。
研究表明,ZFP516基因在棕色脂肪细胞中高度表达,其缺失会导致棕色脂肪功能丧失。
ZFP516蛋白质能够与其他转录因子相互作用,调控棕色脂肪基因的表达,从而影响棕色脂肪的产热能力。
四、CREB-PGC1α信号通路CREB (cAMP response element-binding protein)和PGC1α (peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha)是两个重要的转录因子,参与调控棕色脂肪产热。
研究发现,CREB能够促进UCP1和PRDM16基因的表达,而PGC1α能够增强CREB的转录活性。
这个信号通路的活化能够促进棕色脂肪的产热功能。
五、其他基因除了上述几个基因外,还有许多其他与棕色脂肪产热相关的基因被科学家们发现。
例如,IRX3、IRX5和LHX8等基因的表达与棕色脂肪的发育和功能密切相关。
高脂饮食影响小鼠体内能量代谢的性别差异

高脂饮食影响小鼠体内能量代谢的性别差异崔菊;陈爱群;庞婧;李瑾;李云炫;张铁梅;蔡剑平【摘要】目的比较高脂喂饲小鼠影响体内能量代谢的性别差异,探讨其可能机制. 方法 C57BL/6小鼠分为4组,雌、雄鼠各两组,每组各10只.其中一组雄鼠和一组雌鼠喂饲正常饲料,另外一组雄鼠和一组雌鼠喂饲60%高脂饲料12周.观察各组小鼠的体质量、血清生化水平、24h内能量消耗的改变;采用Western blot检测小鼠棕色脂肪组织中解偶联蛋白1(UCP1)和马达蛋白KIF5B的表达水平. 结果与雌鼠比较,高脂喂饲条件下,雄鼠的体质量增长(P<0.05);葡萄糖耐受水平降低(P<0.05);空腹血糖、血清胰岛素、瘦素和肿瘤坏死因子-α水平均显著上升(P<0.05);血清甘油三酯、总胆固醇和脂联素水平无统计学差异(P>0.05);能量消耗显著下降(P<0.05),呼吸熵和活动能力没有统计学差异(P>0.05);棕色脂肪组织中UCP1和KIF5B的表达下降. 结论雄性小鼠在高热量饮食下更容易肥胖,雌鼠棕色脂肪组织通过较强的产热功能,消耗多余能量,维持机体能量代谢平衡.%Objective To compare the difference of energy metabolism between male and female mice,and to explore the possible mechanism of gender difference in metabolic disorders.Methods The C57BL/6 mice were divided into 4 groups(n =10 each):two groups of male mice and two groups of female mice.The mice in one male group and one female group were fed with standard chow diet,and the mice in the other groups were fed with 60%high fat diet for 12 weeks.The body weight,serum biochemical levels and 24 h energy consumption in the mice were observed.Western blot was used to detect the expression of KIF5B and UCP1 in brown adipose tissues.Results After fed with high fat diet,the body weight gain wassignificantly higher in the male mice than that of female mice (P <0.05),and the levels of fating blood glucose,serum insulin,leptin,and TNF-α were also significantly higher(P < 0.05),while the glucose tolerance level was lower(P < 0.05).There was no statistical difference in the levels of serum triglyceride,total cholesterol and adiponectin between male and female mice after fed with high fat diet(P > 0.05).The energy expenditure was significantly lower in the male mice compared with the female mice after fed with high fat diet(P < 0.05).There was no statistical difference in the respiratory quotient and ambulatory activities between the male mice and female mice after fed with high fat diet(P > 0.05).Western blot results revealed that the expression levels of KIF5B and UCP1 in brown adipose were higher in male mice than that in female mice after fed with high fat diet.Conclusion Compared with female mice,male mice have a higher susceptibility to obese on the condition of high fat diet.The brown adipose of the female mice have stronger thermogenice function which can help the body to consume excess energy and maintain energy metabolic balance.【期刊名称】《山西医科大学学报》【年(卷),期】2017(048)007【总页数】7页(P658-664)【关键词】高脂饮食;能量代谢;性别差异;马达蛋白【作者】崔菊;陈爱群;庞婧;李瑾;李云炫;张铁梅;蔡剑平【作者单位】北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730;北京医院,国家老年医学中心,卫生部北京老年医学研究所,卫生部老年医学重点实验室,北京100730【正文语种】中文【中图分类】R589.2随着人们生活方式的改变和人口老龄化,肥胖和2型糖尿病已经成为危害人类健康和生活质量的主要疾病,而肥胖等代谢性疾病存在显著的性别差异[1]。
MicroRNA调控动物脂肪细胞分化研究进展

Hereditas (Beijing) 2015年12月, 37(12): 1175―1184 综 述收稿日期: 2015−05−20; 修回日期: 2015−08−17基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(编号:2013AA102502),四川省教育厅重点项目(编号:15ZA0008/15ZA0003),四川省青年科技创新研究团队(编号:2015TD0012),长江学者和创新团队发展计划(编号:IRT13083)和重庆市农发资金项目(编号:13410)资助作者简介: 张进威,硕士研究生,专业方向:猪遗传育种与繁殖。
E-mail: JinweiZhang50@ 通讯作者:王讯,副教授,硕士生导师,研究方向:猪遗传育种与繁殖。
E-mail:wangxun99@ DOI: 10.16288/j.yczz.15-233网络出版时间: 2015-9-23 17:06:41URL: /kcms/detail/11.1913.R.20150923.1706.004.htmlMicroRNA 调控动物脂肪细胞分化研究进展张进威,罗毅,王宇豪,何刘军,李明洲,王讯四川农业大学动物科技学院,动物遗传育种研究所,成都 611130摘要: 脂肪组织不仅在维持机体能量代谢和稳态上发挥重要作用,同时也是重要的内分泌器官。
脂肪细胞分化是由间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSC)向成熟脂肪细胞分化的复杂生理过程,该过程由大量转录因子、激素、信号通路分子协同调控。
miRNA 作为内源性非编码RNA ,主要通过抑制转录后翻译等机制来调控基因表达。
近年来越来越多的证据表明miRNA 通过调控脂肪细胞分化相关的转录因子和重要信号分子进而影响动物脂肪细胞的分化和脂肪形成。
本文对miRNA 影响动物白色、棕色和米色脂肪细胞分化的作用机制及其相关调控通路和关键因子进行了归纳总结,以期为肥胖等代谢性疾病的治疗提供一定的理论指导和新的治疗思路。
雷公藤红素药理活性与结构修饰研究进展

・722・药学研究•Journal of Pharmaceutical Research2020Vol.39,No.12雷公藤红素药理活性与结构修饰研究进展陈海兰,许少华,徐伟*,沙玫*(福建中医药大学药学院,福建福州350122)摘要:雷公藤红素是一种天然的木栓烷型五环三萜,卫矛科植物雷公藤(Tripterygium wibfordii Hook.f.)的有效活性成分之一,具有多种药理活性,是目前广受关注的热点天然产物。
天然产物及其衍生物是新药开发的重要来源,国內外研究者以雷公藤红素为母核进行大量化学结构修饰研究,并结合活性筛选,发现许多活性更为突出的候选化合物。
本文通过对其药理活性和结构修饰的研究进展进行归纳总结,对进一步深入开展药理学研究,以及指导合成新的高效低毒的雷公藤红素衍生物具有重要意义。
关键词:雷公藤红素;药理活性;结构修饰中图分类号:R285文献标识码:A文章编号:2095-5375(2020)12-0722-011doi:10.13506/ki.jpr.2020.12.009Research progress on pharmacological effects and structural modification of celastrolCHEN Hailan,XU Shaohua f XU Wei*,SHA Mei*(School of Pharmacy,Fujian University of Traditional Chinese Medicine,Fuzhou350122,China)Abstract:Celastrol is one of the active ingredients in Tripterygium wibfordii Hook.f..It is a natural friedelane pentacy-clic triterpene which possesses a variety of pharmacological activities.Natural products as well as their derivatives serve as important sources in discovery of new bioactive agents.Therefore,many studies via synthesizing the derivatives of celastrol to find some more bioactive candidate compounds have been carried out.In this paper,the recent research progress of phar^na-cological activity and structural modification of celastrol were critically reviewed,which was of great significance for its further pharmacological research,providing valuable guidance for the synthesis of new high-efficiency and low-toxicity celastrol derivatives.Key words:Celastrol;Pharmacological effects; Structural modification雷公藤红素是福建特色药材雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)的主要活性成分之一,属于木栓烷型五环三萜,具有广泛的药理活性[1]o2007年被国际顶级期刊《Cell》杂志列为最有可能发展为药物的5种天然产物之一[2]。
lkb1调控棕色脂肪组织的功能及机制研究

Lkb1调控棕色脂肪组织的功能及机制研究摘要机体过剩的能量储存于白色脂肪细胞,其过度积累导致肥胖及相关慢性代谢疾病的发生。
棕色脂肪细胞(brown adipocyte)或者米色脂肪细胞(beige adipocyte),将机体储存的能量通过Ucp1解偶联的方式产生热量,增加机体能量代谢。
因此,深入研究棕色脂肪产热的调控分子及其机制,为抵抗肥胖及相关代谢疾病提供新的思路。
Lkb1是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,其调控能量感受器AMPK家族成员的磷酸化。
目前研究表明Lkb1参与肿瘤细胞能量代谢、细胞极性调控及肿瘤的发生与恶化,但是Lkb1调控棕色脂肪组织或者白色脂肪棕色化的作用还不清楚。
因此,本实验采用Adipoq-Cre/Loxp系统建立脂肪组织特异Lkb1 KO小鼠模型(Ad-Lkb1),从组织形态学、分子水平及体内外实验相结合研究Lkb1调控棕色脂肪产热及机体能量代谢的影响,并且通过染色质免疫共沉淀、蛋白免疫共沉淀及双荧光素酶报告分析,揭示Lkb1调控机体能量代谢及Ucp1表达的分子机制。
此外,脂肪细胞不仅调控机体系统能量代谢的平衡,而且通过旁分泌/内分泌方式调控其他组织的功能。
Ad-Lkb1小鼠表现为棕色脂肪组织肥大,伴随着慢性炎症发生,8月龄的Ad-Lkb1罹患后肢运动功能障碍,其病理为坐骨神经退化,而该小鼠模型仅诱导脂肪细胞删除Lkb1,包括epineurial adipocyte,是研究脂肪细胞调控坐骨神经功能较好的模型。
因此,我们通过KO小鼠棕色脂肪组织芯片分析,明确棕色脂肪细胞炎症反应对坐骨神经的功能。
最后从药理和遗传学水平,解析Lkb1 KO诱导棕色脂肪细胞炎症反应及坐骨神经退化的分子机制。
获得的主要研究结果如下:1. Lkb1调控棕色脂肪组织产热功能及机体的能量代谢(1)Ad-Lkb1 KO极显著增加了棕色脂肪组织(Brown adipose tissue, BAT)的重量,并且上调棕色脂肪组织产热相关基因的表达。
小鼠棕色脂肪和白色脂肪的识别研究

小鼠棕色脂肪和白色脂肪的识别——白色脂肪、棕色脂肪及脂肪肝含量的CT测量研究选自PLoS ONE, May 2012研究背景:现代的生活方式导致了肥胖的高发。
由能量摄取和消耗不平衡所导致的肥胖通常会伴随高血压,血脂异常,冠心病等症状,最终导致新陈代谢异常。
脂肪的分布而不是总脂肪量决定了新陈代谢的状况。
皮下脂肪对人体有益,而内脏脂肪的增加及肝脏、骨骼肌及胰腺的异常脂肪量则会增加2型糖尿病的风险。
另一个与新陈代谢疾病密切相关的是广泛存在的非酒精性脂肪肝疾病。
最近,棕色脂肪(BAT)逐渐吸引了广泛的关注。
棕色脂肪的研究主要集中在小动物体内,然而新的数据表明BAT同样在成人体内发挥作用,BAT的量与BMI值呈现负相关性,表明棕色脂肪在人体内能量代谢的作用。
目前检测人体腹部脂肪和肝脏脂肪含量的金标准是MRI and CT。
小鼠的身体脂肪通常由定量核磁共振法quantitative magnetic resonance (QMR) 所测量,该技术测量精确,不需对动物麻醉且测量速度快,但是无法区分皮下脂肪和内脏脂肪,因此在本次实验中,我们使用LaTheta LCT-200 (Hitachi-Aloka, Tokyo, Japan), 来区分腹部脂肪及皮下脂肪并对两部分脂肪进行定量研究,同时我们也用该仪器测量了肝脏脂肪含量及棕色脂肪情况。
方法:我们使用不同的消瘦及肥胖小鼠模型(C57BL/6, B6.V-Lepob, NZO) 来确定扫描不同部位脂肪的最佳的扫描参数。
数据与扫描后的实际称重相比较。
肝脏脂肪量由生化分析法测定。
结果:脂肪组织经天平称重的值与经CT测量值的相关性为:皮下脂肪 (r2 = 0.995), 内脏脂肪(r2 = 0.990),总的白色脂肪(r2 = 0.992). 另外,利用腹部区域(腰椎L4到L5之间)的扫描与身体脂肪的相关性可以减少扫描时间,并降低对实验动物的辐射及麻醉。
CT扫描所得的肝脏脂肪量与生化分析的结果呈线性相关(r2 = 0.915)。
《2024年小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》范文

《小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》篇一一、引言随着对生物体中脂肪调控机制的研究不断深入,小鼠白色脂肪棕色化现象逐渐成为研究热点。
这一过程涉及到多种基因和分子机制的参与,其中miRNA作为一类重要的非编码RNA,在脂肪细胞发育和代谢调控中扮演着重要角色。
本文旨在通过生物信息学分析,筛选出潜在调控小鼠白色脂肪棕色化的miRNA,并对其功能进行验证。
二、材料与方法2.1 实验材料实验所需小鼠组织样本、相关试剂及仪器等。
2.2 生物信息学分析(1)数据来源:从公共数据库中获取小鼠miRNA表达谱数据、基因组数据等。
(2)数据分析:利用生物信息学软件及算法,对数据进行预处理、差异表达分析、靶基因预测等。
(3)筛选潜在关键miRNA:根据分析结果,筛选出与白色脂肪棕色化相关的潜在关键miRNA。
2.3 功能验证(1)构建过表达及敲低载体:利用分子生物学技术,构建潜在关键miRNA的过表达及敲低载体。
(2)细胞实验:将载体转染至脂肪细胞中,观察细胞形态、代谢等方面的变化。
(3)动物实验:将构建的载体注射至小鼠体内,观察小鼠白色脂肪棕色化程度及代谢变化。
三、生物信息学分析结果3.1 差异表达分析通过对小鼠白色脂肪与棕色脂肪的miRNA表达谱进行差异表达分析,我们发现一批在两种脂肪组织中表达差异显著的miRNA。
3.2 靶基因预测及功能注释利用生物信息学软件及算法,对差异表达的miRNA进行靶基因预测及功能注释。
我们发现某些miRNA可能通过调控脂肪细胞中的关键基因,如PPARγ、C/EBPα等,来影响白色脂肪棕色化的过程。
3.3 潜在关键miRNA的筛选根据上述分析结果,我们筛选出几个与白色脂肪棕色化密切相关的潜在关键miRNA,如miR-XX和let-XX等。
四、功能验证结果4.1 细胞实验结果在细胞实验中,我们发现过表达潜在关键miRNA后,脂肪细胞的形态发生改变,代谢活动增强,表现出一定程度的棕色化特征。
影响棕色脂肪组织产热活性因素的研究进展

影响棕色脂肪组织产热活性因素的研究进展袁慧琦;侯少贞【摘要】全球性肥胖流行问题愈发严峻,而脂肪组织本身可能是解决这个问题的关键。
人和哺乳动物体内存在两种脂肪组织,发挥着截然相反的作用。
与白色脂肪组织存储机体过剩的能量不同,棕色脂肪组织中存在独特的解偶联蛋白,能将脂肪酸氧化磷酸化,释放热能,增加能量消耗。
因此,通过激活棕色脂肪组织产热,加速体内储存的脂质氧化磷酸化,成为了一种新的预防和治疗肥胖的手段。
论文阐述影响棕色脂肪产热活性的因素以及相关机制,旨在为肥胖的治疗提供新的思路和方向。
%The global obesity epidemic is increasingly serious,while the adipose tissue itself may be the key to solving it.There are two types adipose tissue in human and mammals,and they play opposite roles.Un-like white adipose tissue stores excess energy,brown adipose tissue has unique uncoupling protein,so it can oxidative phosphorylate fatty acid,then release heat,and increase energy consumption.Therefore,it be-comes a new means to prevent and treat obesity by activiting brown adipose tissue thermogenesis,then speeding the oxidative phosphorylation of fat.In present review,we explicated the factors that affect brown adipose tissue thermogenesis activity and related mechanisms,aiming at providing a new method and direction for the treatment of obesity.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2016(037)010【总页数】6页(P98-102,103)【关键词】肥胖;棕色脂肪组织;产热;解偶联蛋白 1【作者】袁慧琦;侯少贞【作者单位】广州中医药大学,广东广州 510006;广州中医药大学,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】S852.21肥胖及其相关代谢疾病已经成为了一个全球性的问题。
动物白色脂肪组织棕色化的调控机制

动物白色脂肪组织棕色化的调控机制温佳;王一民;葛静;谭婧;李鹏;张康;史新娥【摘要】脂肪组织是机体内重要的能量储存库.随着世界的发展,肥胖已成为21世纪以来最大的健康问题,因此对脂肪组织的研究成为人们关注的热点.脂肪细胞根据起源、形态及功能不同可分为三类:白色脂肪细胞(white adipocyte),棕色脂肪细胞(brown adipocyte)和米色脂肪细胞(beige cell),其中棕色脂肪和米色脂肪可消耗体内脂质,改善机体新陈代谢.论文主要论述了动物体内白色脂肪组织“棕色化”的转录因子及信号通路,进而为肥胖、代谢性疾病等问题的解决提供一定的思路,并对其在畜牧业及人类医学中的应用进行了展望.【期刊名称】《家畜生态学报》【年(卷),期】2018(039)008【总页数】5页(P8-12)【关键词】棕色化;转录因子;信号通路【作者】温佳;王一民;葛静;谭婧;李鹏;张康;史新娥【作者单位】西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学动物科技学院动物脂肪沉积与肌肉发育实验室,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S811.5肥胖是我国进入21世纪以来最大的健康问题,它会诱发多种代谢性疾病,如脂肪肝、2 型糖尿病、心血管疾病、特定类型的癌症、视网膜病变、关节炎,严重的会诱发心肌梗死和脑卒中等。
哺乳动物体内的白色脂肪主要用于储存能量,而棕色脂肪则可以通过非战栗性产热来燃烧脂肪,使机体温度保持恒定,因此,在棕色脂肪的分化通路上进行调控, 使棕色脂肪组织生成增加或促使白色脂肪向棕色脂肪转化可能为治疗肥胖提供一个比较有效的方法。
棕色脂肪组织与肥胖研究进展

棕色脂肪组织与肥胖研究进展候丽琼,赵铁耘,张伊祎【摘要】 棕色脂肪组织(BAT )是一个产热器官,在人类新生儿和冬眠动物的非战栗产热中起关键作用。
以往研究认为成人体内没有BAT ,然而最近研究表明成年人体内存在BAT ,且具有代谢活性。
BAT 能清除体内过多的脂肪,进入BAT 的脂肪酸能诱导BAT 的活性和质量,脂肪酸既是BAT 产热的产物,又是BAT 的激活剂。
而通过增加人体内BAT 的活性和质量来消耗多余的能量可能成为降低血中甘油三酯和治疗肥胖的一个有效的方法。
现对BAT 的功能、调控机制,BAT 与脂代谢及肥胖症的关系作一综述。
【关键词】 棕色脂肪组织;脂代谢;肥胖【文献标志码】 A DOI : 10.7507/1002-0179.20140051综 述【作者单位】 四川大学华西医院内分泌代谢科(成都,610041)【作者简介】 候丽琼(1987-),女,云南红河人,在读硕士,E-mail :*************************【通讯作者】 赵铁耘,E-mail :*****************【网络出版时间】 2014-01-14 12:05【网络出版地址】 /kcms/doi/10.7507/1002-0179.20140051.html肥胖现已成为一个全球性问题。
据2009年-2010年的全国健康和营养调查显示有33%的美国成年人超重,36%为肥胖[1]。
而肥胖人数在发展中国家亦快速增长。
全球目前有超过15亿的超重和肥胖人口,预计到2030年超重人群将增加到21.6亿,肥胖人群将增加到11.2亿[2]。
肥胖和高脂血症患者多余的脂肪聚集是2型糖尿病和心血管疾病的危险因素。
在这些人群中,使体质量正常化成为一个新的挑战。
然而,目前的治疗策略并不能有效的降低肥胖的流行,也不能有效减少肥胖相关疾病的发病率和死亡率。
因此,必须寻找有效的措施减轻体质量及降低血脂水平。
近年来在成年人体内发现有功能的棕色脂肪组织(BAT )给人类治疗肥胖带来了新的希望,研究发现通过激活肥胖和高脂血症患者的BAT 使其产热可能成为降低甘油三酯和治疗肥胖的一个有效方法。
《小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》范文

《小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》篇一一、引言随着生物信息学技术的飞速发展,非编码RNA(尤其是microRNA,简称miRNA)在生物体内的调控作用逐渐被揭示。
其中,miRNA在白色脂肪棕色化过程中的作用更是备受关注。
本研究以小鼠为模型,利用生物信息学方法,深入分析了潜在调控白色脂肪棕色化的miRNA,并通过功能验证实验对其进行了验证。
二、材料与方法2.1 实验材料本研究选取了小鼠的白色脂肪组织作为研究对象,同时收集了相关的基因表达谱数据。
2.2 生物信息学分析方法(1)数据预处理:对基因表达谱数据进行标准化处理,消除批次效应和系统误差。
(2)差异表达分析:利用DESeq2等工具对处理后的数据进行差异表达分析,筛选出与白色脂肪棕色化相关的基因。
(3)miRNA靶基因预测:利用miRDB、TargetScan等数据库预测与这些基因相关的miRNA。
(4)miRNA功能网络构建:通过Cytoscape等软件构建miRNA功能网络,分析miRNA之间的相互作用关系。
2.3 功能验证实验(1)miRNA表达谱检测:利用qPCR等技术检测小鼠不同组织中miRNA的表达情况。
(2)过表达和敲除实验:构建miRNA过表达和敲除的腺病毒载体,并注射到小鼠体内,观察其对白色脂肪棕色化的影响。
(3)细胞实验:利用细胞模型,验证miRNA对脂肪细胞棕色化的影响。
三、生物信息学分析结果3.1 差异表达基因分析通过差异表达分析,我们筛选出了一批与白色脂肪棕色化相关的基因。
这些基因主要参与脂肪代谢、能量转换等生物学过程。
3.2 miRNA靶基因预测及功能网络构建根据预测结果,我们找到了多个可能与白色脂肪棕色化相关的miRNA。
这些miRNA主要通过靶向相关基因,调节脂肪细胞的代谢和分化过程。
通过构建miRNA功能网络,我们发现这些miRNA之间存在着复杂的相互作用关系。
四、功能验证实验结果4.1 miRNA表达谱检测结果通过qPCR实验,我们检测了小鼠不同组织中miRNA的表达情况。
棕色脂肪组织分化及调控的研究进展

肥胖是一种能量代谢失衡的慢性营养性疾病,主要是由于脂肪组织过多聚集而导致的。
肥胖是代谢综合征的危险因素,也是21世纪人们最关注的公共卫生问题[1]。
据有关调查数据显示,每年死于肥胖的成年人人数多达280万[2-3]。
肥胖儿童成年后更易患代谢综合征,说明肥胖与代谢综合征密切相关。
随着社会的进步,人们生活水平日益提高,儿童时期发生肥胖的概率更是逐年增长。
脂肪组织可以分为两大类:白色脂肪组织(white adipose tissue)和棕色脂肪组织(brown cell tissue)。
白色脂肪组织是一个器官,可储存一定的能量,也是人体中最大的内分泌器官,其脂肪细胞可分泌脂肪酸及细胞因子(cell factor)和转录因子(transcription factor )等其他物质,还可与人体的肝脏、大脑等进行对话,参与机体糖脂代谢。
因此,白色脂肪组织不仅可影响肥胖,也可对代谢综合征的发生及发展产生影响[4]。
棕色脂肪组织可与线粒体进行氧化呼吸解偶联作用,使得ATP转化为热能,从而实现热能的转化,消耗储存的能量。
治疗肥胖症患者的最好方式就是增加棕色脂肪组织的数量,并且这对代谢综合征患者的治疗也有很大的帮助[5]。
除了增加棕色脂肪组织的数量,加强其功能,也有利于疾病的治疗。
由此可见,研究棕色脂肪组织的分化及其调控机制十分重要,这也是目前许多学者关注的重点问题。
想要有效地治疗肥胖症患者,就要思考如何增加棕色脂肪组织的含量,并使其富有活性,现就这一问题进行综述,以期为临床治疗肥胖症患者提供具体思路。
1 棕色脂肪组织的结构及其分化1.1 结构和分化棕色脂肪组织具有非常复杂的组成结构,它的组成部分不仅有棕色脂肪细胞,还有毛细血管以及神经。
其中棕色脂肪细胞结构极为复杂,是一个多房的结构,而白色脂肪细胞是一个单房结构。
棕色脂肪细胞不仅有较多的线粒体,脂滴的含量也较多,且其脂解率比较高。
该组织之所以称为棕色脂肪组织,是由于其含有较为丰富的血管,每个脂肪细胞中一般都有5个毛细血管,丰富的血运及细胞色素使该组织呈现棕色。
《2024年小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》范文

《小鼠白色脂肪棕色化潜在调控miRNA的生物信息学分析及功能验证》篇一一、引言随着生物信息学技术的飞速发展,非编码RNA(尤其是microRNA,简称miRNA)在生物体内的重要作用逐渐被揭示。
近年来,小鼠白色脂肪棕色化成为肥胖、糖尿病等代谢性疾病研究的热点。
miRNA作为重要的基因表达调控因子,其在白色脂肪棕色化过程中的潜在作用备受关注。
本文旨在通过生物信息学分析,探讨潜在调控小鼠白色脂肪棕色化的miRNA,并通过功能验证,为相关研究提供依据。
二、材料与方法1. 材料来源本实验所需的小鼠脂肪组织样本由实验室自主采集。
miRNA 表达谱数据及靶基因预测数据来源于公共数据库。
2. 生物信息学分析(1)数据预处理:对miRNA表达谱数据进行标准化处理,去除低质量数据。
(2)差异表达分析:通过统计方法筛选出在白色脂肪棕色化过程中差异表达的miRNA。
(3)靶基因预测:利用生物信息学软件及数据库预测miRNA的靶基因。
(4)功能富集分析:对预测的靶基因进行GO及KEGG功能富集分析,了解其在生物体内的功能及参与的代谢途径。
3. 功能验证(1)构建过表达及敲除miRNA的细胞模型;(2)通过荧光定量PCR及Western Blot等方法检测细胞内相关基因的表达水平;(3)通过体内实验验证miRNA在白色脂肪棕色化过程中的作用。
三、结果与分析1. 差异表达miRNA分析通过对miRNA表达谱数据进行分析,我们筛选出在白色脂肪棕色化过程中差异表达的miRNA共计XX种。
其中,表达上调的miRNA有XX种,表达下调的miRNA有XX种。
2. 靶基因预测及功能富集分析通过生物信息学软件及数据库预测,我们得到XX个潜在靶基因。
对这些靶基因进行GO及KEGG功能富集分析,发现它们主要参与脂质代谢、能量代谢、细胞分化等生物学过程。
其中,与白色脂肪棕色化相关的代谢途径主要包括PPAR信号通路、AMPK信号通路等。
3. 功能验证结果(1)过表达及敲除实验:我们成功构建了过表达及敲除特定miRNA的细胞模型。
综述·米色脂肪一种新型的脂肪-第二军医大学学报

通信作者 ( ) : :w C o r r e s o n d i n u t h o r . T e l 0 2 1 8 1 8 7 1 0 1 8, E m a i l z h a n mm u. e d u. c n @s p ga g
·1 9 6·
第二军医大学学报 2 第3 0 1 4年2月, 5卷
5 7] 隔、 腹膜后间隙及肠系膜等 [ 。
这些脂肪细胞与典型的棕 中发现棕色 脂 肪 样 细 胞 , 色脂肪细胞一样 , 胞内散在许 多 小 脂 滴 , 表达高水平 的U 在原来的皮下白 C P 1。 但是如果没有外界刺激 , 色脂肪组织中没有找到 U C P 1 阳 性 的 棕 色脂 肪 样 细 胞, 而且这些 棕 色 脂 肪 样 细 胞 的 分 化 发 育 来 源 与 典 它并不是由表达 M 型的 棕 色 脂 肪 细 胞 不 同 , f 5的 y 前体细胞分化而来 。 S e a l e等 因 此 ,
[ 1] 米色脂肪 ” 。 类型的脂肪细胞称之为 “
在啮齿 2. 2 米色脂肪的分布 许多 实 验 已 经 证 明 , 类动物中 , 其皮下白色脂肪细胞与内脏白色脂肪细
[, 9] 胞相比更倾向于表达 U 。 C P1 基因 2 8
[ 1]
认为存在 一 种 特 殊 类 型 的 脂 肪
这种脂肪细胞与白色脂肪细胞 细胞 。 正常情 况 下 , 类似 , 含 有 大 量 单 泡 脂 肪 细 胞, 胞内U C P1 水 平 很 低, 其主要 作 用 是 储 存 能 量 。 当 机 体 长 期 处 于 寒 冷 环境中 , 或长期使用 β 肾 上 腺 素 时 , 这种脂肪细胞的 形态学及生 物 学 特 征 发 生 改 变 , 其胞内出现许多散 在的 小 脂 滴 , 产 生 大 量 热 能, 这些 U C P 1 水 平 升 高, 特征类似于典型的棕色脂肪 细 胞 。 他 们 将 这 种 特 殊
mitoNEET过表达抑制铁死亡引起的棕色脂肪细胞线粒体代谢功能障碍

mitoNEET过表达抑制铁死亡引起的棕色脂肪细胞线粒体代谢功能障碍郑红玉;田震;王燕霞;周坤;任重;周支香;熊文昊;郑核;姜志胜【期刊名称】《中国病理生理杂志》【年(卷),期】2024(40)5【摘要】目的:探究mitoNEET能否抑制铁死亡引起的棕色脂肪细胞线粒体代谢功能紊乱。
方法:采用原代C57BL/6J小鼠棕色脂肪细胞构建体外模型,Western blot 检测相关蛋白,试剂盒检测细胞中铁离子和ATP含量,荧光显微镜及流式细胞术检测线粒体膜电位和活性氧(ROS)水平。
结果:与对照组相比,铁死亡诱导剂erastin处理组棕色脂肪细胞中铁死亡相关蛋白ACSL4表达增加了1.13倍,SLC7A11和GPX4表达分别减少了27.33%和25.33%(P<0.05);mitoNEET蛋白含量下降了42.14%(P<0.05)。
试剂盒检测结果显示,erastin组细胞铁离子含量较对照组升高了1.80倍,但ATP含量下降了14.95%(P<0.05)。
荧光显微镜及流式细胞术结果显示,erastin组细胞的线粒体膜电位分别下降了52.18%和61.31%(P<0.05),线粒体ROS含量增加了80.97%(P<0.05),线粒体能量代谢相关蛋白Nrf1、PGC-1α、MFN2和UCP1表达水平分别下降了20.98%、15.17%、15.03%和34.22%(P<0.05)。
荧光显微镜及流式细胞术结果显示,与对照组相比,LV-mitoNEET组过表达mitoNEET促使erastin诱导的棕色脂肪细胞的线粒体膜电位分别增加17.61%和96.05%,线粒体ROS的生成减少了24.48%(P<0.05)。
Western blot结果表明,mitoNEET慢病毒转染组棕色脂肪细胞中mitoNEET的含量增加了11.19倍(P<0.05),提示病毒转染成功;在erastin处理下,与对照组相比,LV-mitoNEET组棕色脂肪细胞中铁死亡相关蛋白ACSL4表达下降了37.95%,SLC7A11和GPX4表达分别增加了77.82%和66.30%(P<0.05);线粒体代谢相关蛋白MFN2、PGC-1α、Nrf1和UCP1的表达分别上调了79.06%、72.89%、40.14%和31.68%(P<0.05)。
棕色脂肪细胞分化的分子调控新进展

棕色脂肪细胞分化的分子调控新进展
毛斐;薛瑞丹;李益明
【期刊名称】《上海医学》
【年(卷),期】2016(39)1
【摘要】调节棕色脂肪细胞分化的多种转录分子是近几年来的研究热点,其中比较关键的调节分子包括过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、PPARγ辅助激活因子-1α(PGC-1α)和含PR结构域的蛋白16(PRDM16)等。
现已有多潜能干细胞系(C3H10T1/2)、
【总页数】4页(P55-58)
【关键词】脂肪细胞分化;分子调控;过氧化物酶体增殖物激活受体γ;PPARγ;PGC-1α;辅助激活因子;干细胞系;结构域
【作者】毛斐;薛瑞丹;李益明
【作者单位】复旦大学附属华山医院内分泌科
【正文语种】中文
【中图分类】R589.2
【相关文献】
1.棕色脂肪细胞发育分化及转录调控 [J], 罗婷;黄起壬;
2.棕色脂肪细胞发育分化及转录调控 [J], 罗婷;黄起壬
3.组蛋白H3的22个赖氨酸去甲基化酶对胎鼠棕色脂肪细胞分化的调控作用 [J], 武晓慧;徐玉乔;张丰;郜松;魏佳昶;许久航;李青;苏兴利
4.组蛋白H3的22个赖氨酸去甲基化酶对胎鼠棕色脂肪细胞分化的调控作用 [J], 武晓慧;徐玉乔;张丰;郜松;魏佳昶;许久航;李青;苏兴利
5.棕色脂肪细胞分化的分子调控及研究进展 [J], 张晓静;李屹;朱琳;张蛟;俞泓
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支气管哮喘小鼠肺组织miR-155的变化及对环氧合酶-2的影响_

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棕色脂肪的来源及形成研究进展

棕色脂肪的来源及形成研究进展
严治涛;李南方
【期刊名称】《中国医学科学院学报》
【年(卷),期】2009(031)006
【摘要】棕色脂肪组织通过线粒体的脂质氧化解耦联产热参与人体的能量平衡.目前认为棕色脂肪有Myf5阴性的祖细胞(与白色脂肪细胞相同的来源)和Myf5阳性的祖细胞(与肌肉细胞相同的来源)两种来源,并且由于棕色脂肪细胞的不同来源,有主要路径(Myf5阳性的祖细胞发育分化而来的路径,主要分化成分布在经典部位的棕色脂肪细胞)和旁路(Myf5阴性的祖细胞发育分化而来的路径,主要分化成分布在白色脂肪内的棕色脂肪细胞)等多条形成路径.
【总页数】4页(P778-781)
【作者】严治涛;李南方
【作者单位】新疆自治区人民医院高血压科,新疆高血压研究所,乌鲁木齐,830001;新疆自治区人民医院高血压科,新疆高血压研究所,乌鲁木齐,830001
【正文语种】中文
【中图分类】R339.6
【相关文献】
1.土壤有机质形成与来源研究进展 [J], 邵帅;何红波;张威;赵钰;张旭东
2.骨髓来源细胞在眼部新生血管形成中的研究进展 [J], 吕洋; 蒋华; 曹虹; 曹娟; 李静; 刘占宏; 李红
3.脂肪来源干细胞抑制病理性瘢痕形成的临床研究进展 [J], 黄蓉
4.骨相关细胞来源外泌体miRNA调节骨形成的研究进展 [J], 刘波;吴雨蒙;孙煜昕
5.角质形成细胞来源的胞外囊泡在创面修复中的研究进展 [J], 陆剑瑜;肖仕初;夏照帆
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题型08易错易混类-冲刺2023年高考生物热点题型押题专项训练

题型08 易错易混类一、单选题1.棕色脂肪细胞的主要功能是通过氧化脂肪来产热、供能,维持体温平衡。
已知棕色脂肪细胞的线粒体中可合成血红素(非蛋白质),通过黄体酮受体膜组分2(PGRMC2)运输至细胞核。
研究人员发现,脂肪组织特异性PGRMC2敲除小鼠(PA TKO)与对照组相比低温耐受性降低,适应性产热能力出现明显缺陷。
检测PATKO棕色脂肪细胞中转录因子的稳定性,发现转录因子RevErba的表达水平上调,进而影响了线粒体的功能。
下列说法错误..的是()A.血红素的合成体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程B.棕色脂肪细胞氧化脂肪产热的场所是细胞溶胶和线粒体C.PA TKO的变化说明血红素可能抑制RevErba的合成或活性D.敲除PGRMC2基因后小鼠脂肪消耗增加,可用于研究肥胖的形成机制【答案】D【分析】基因控制性状的两条途径:1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状。
2.基因通过指导蛋白质的合成,控制蛋白质结构进而直接控制生物体的性状。
【详解】A、血红素非蛋白质,基因通过影响血红素的合成影响线粒体的功能,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,A正确;B、细胞溶胶和线粒体是细胞呼吸的主要场所,故是棕色脂肪细胞氧化脂肪产热的主要结构,B正确;C、PATKO中血红素进入细胞核的量减少,而RevErba的表达水平上调,说明血红素可能抑制转录因子RevErba的合成或活性,C正确;D、敲除PGRMC2基因后小鼠适应性产热能力下降,说明脂肪消耗减少,D错误。
故选D。
2.某些细胞表面有气味受体OR5,该蛋白质由四个亚基构成。
一般情况下,四个亚基间的缝隙中为468号氨基酸残基(R基为非极性)。
OR5的另外一侧与气味分子(如丁香酚)结合,结合后局部结构发生旋转,468号氨基酸残基发生了移动,使467号氨基酸残基(R基为极性)转到了缝隙中。
此时OR5的结构恰好允许阳离子顺浓度通过。
OR5离子通道关闭(左)、打开(右)的结构如下图所示。
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中 图 分 类 号 :S852.21;S856.5
文 献 标 识Biblioteka 码 :A文 章 编 号 :10075038(2019)08004906
肥胖症是体内脂肪过度堆积并引发以脂类代谢 紊乱为主的代谢性疾病。肥胖症在世界范围内广泛 发 生 ,严 重 危 害 人 类 健 康 。 世 界 卫 生 组 织 (WHO)数 据表明,截止2014年全世界有 19 亿体重 超 标人口, 其中6亿以上为肥胖症[1]。过 量 的 脂 肪 积 累 是 由 能 量摄入量增加及其消耗减少引起的能量动态失衡所 致 。 [2] 研究表明,肥 胖 和 体 重 超 标 是 人 类 面 临 的 主 要健康问题,因为它们增加了其他 疾病,如2 型 糖尿 病、心血管疾病和某些类型癌症的风险 。 [3]
2018T110884)
作 者 简 介 :黎 海 燕 (1993- ),女 (壮 族 ),广 西 靖 西 人 ,硕 士 研 究 生 ,主 要 从 事 糖 脂 代 谢 研 究 。 通 讯 作 者
50
动 物 医 学 进 展 2019 年 第 40 卷 第 8 期 (总 第 314 期 )
动 物 医 学 进 展 ,2019,40(8):4954 ProgressinVeterinary Medicine
小鼠棕色脂肪转基因过表达 miR155 损坏棕色脂肪细胞的分化
黎 海 燕1,刘 宇1,廉 梅1,陈 恒 伟1,温 悦 婷2,贾 俊 双2,林 晓 琳2,肖 东1,2
(1.南方医科大学实验动物中心,广东广州 510515;2.南方医科大学肿瘤研究所,广东广州 510515)
MicroRNA(miRNA)是内源性且进 化保守的 非 编码小 RNA,miRNA 分 子 通 过 降 解 互 补 的 mRNA 靶标来调 节 基 因 表 达[7];单 独 的 miRNA 可 以 同 时 靶向数百个 mRNA[8]。miRNA 作 为 机 体 的 重 要 调 节因子,影 响 整 个 机 体 的 生 物 学 过 程。 研 究 表 明, miRNA 在 调 节 脂 肪 组 织 和 代 谢 中 起 关 键 作 用, miRNA 直接或间 接 调 节 脂 肪 组 织 的 发 育 和 分 化 及 其功 能 所 必 需 的 信 号 传 导 途 径[9]。 近 年 来,基 于 RNA 的治疗方法已进入治疗其 他疾病 的临床试 验。 因此,通过操纵 特 定 的 miRNA,有 可 能 控 制 易 导 致 脂肪过量累积 的 细 胞 内 信 号 传 导 途 径,从 而 作 为 针 对肥胖及其并发症的新疗法。
MicroRNA155(miR155)是 一 个 典 型 的 多 功 能 miRNA,在免疫反应、炎症、肿瘤发生 等过程中 发
收 稿 日 期 :20180814 基 金 项 目:国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 (81172587,81702778,81600488);中 国 博 士 后 科 学 基 金 项 目 (2017M622740,
摘 要:为探究 microRNA155(miR155)对 小 鼠 棕 色 脂 肪 组 织 分 化 的 影 响,收 集 广 泛 过 表 达 miR155 的转基因小鼠(RLm155小鼠)棕色脂肪组织,离体棕色脂肪大体拍照,然后收 集部分 组织 固定、石蜡包埋 和 切片,并行 HE 染色,观察棕色脂肪细 胞 的 大 小 和 形 态;同 时 RTqPCR 检 测 棕 色 脂 肪 组 织 中 分 化 相 关 基 因 的表达水平。结果表明,RLm155小鼠的体重、体型与 对 照 小 鼠 无 显 著 差 异;与 对 照 小 鼠 相 比,RLm155 小 鼠棕色脂肪组织中 miR155表达水平显著 升 高,而 棕 色 脂 肪 组 织 体 积 及 棕 色 脂 肪 细 胞 的 大 小 均 显 著 减 小; 棕色脂肪中特异表达基因(UCP1和 SCA1)、棕 色脂肪 分化调 控 因 子(BMP2、BMP6、Smad1、Smad5、C/EB PB、MYO10和 PTEN)、棕色脂肪分化诱导因子(PPARγ、PGC1α、BMP2、BMP4、BMP7、BMPR1A 和Sirt1) 等棕色脂肪分化相关功能基因的 mRNA 表达水平均显著降低(犘<0.05)。表明 RLm155小鼠棕色脂肪组 织中 miR155过表达,导致棕色脂肪组织分化受损。 关 键 词 :MicroRNA155;棕 色 脂 肪 ;肥 胖
色脂肪前体细 胞 表 现 出 成 肌 细 胞 的 特 征,这 可 能 是 棕色脂肪细胞 作 为 脂 类 发 挥 氧 化 代 谢,而 不 是 脂 肪 储存作用的原 因。 也 有 研 究 表 明,成 人 肥 胖 者 的 棕 色脂肪活性显着降低 。 [6] 提示 通 过 增 加 棕 色 脂 肪 组 织含量和活性,可 能 为 肥 胖 及 其 代 谢 综 合 征 的 预 防 和干预提供有 效 的 途 径。 因 此,诱 导 体 内 棕 色 脂 肪 细胞分化成为生命科学领域的一个重要研究课题。