miR-302a通过硫氧还蛋白互作蛋白对肝脂代谢调控作用的研究

发布时间：2020-02-07 04:13

【摘要】：MicroRNAs(miRNAs)是一类22～25核苷酸长度的内源性非编码小RNA,它可通过与靶mRNA3'非编码区(3'untranslatedregion,3'UTR)互补配对,降解或抑制靶mRNA,对调控基因表达进行转录后调控。miRNAs通过转录后调节基因表达,参与细胞间信号传递、细胞增殖、生长、分化、凋亡以及细胞代谢等多种生物过程。研究发现,miRNAs通过影响细胞葡萄糖转运体的表达水平、胞内葡糖代谢效率、胰岛β细胞的功能等过程进而影响机体糖代谢水平。miRNAs还通过与相关脂代谢调节基因3'UTR互补结合调控基因表达,对脂代谢进行调控。硫氧还蛋白相互作用蛋白(thioredoxin-interacting protein,TXNIP),又称维生素 D3 上调蛋白 1(vitamin D3 up-regulated protein 1,VDUP1),硫氧还蛋白结合蛋白 2(thioredoxin binding protein 2,TBP2),分子量约 50 kDa。TXNIP 具有调节细胞内氧化还原状态、抑制细胞增殖,促凋亡和衰老功能。TXNIP基因缺失小鼠表现出脂质代谢紊乱,具有高脂血症和肝脂肪变性特征。有研究表明,TXNIP对肝脂质代谢中脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FASN)、固醇调节元件结合蛋白 1c(sterol regulatory element binding protein1c,SREBP1c)、过氧化物酶体增殖剂激活受体(peroxisome proliferators-activated receptors,PPARs)等基因发挥了关键的调控作用。利用miRNAs预测网站进行生物信息学分析得出,TXNIP可能是miR-302a靶基因;我们选取miR-302a和TXNIP为研究靶点,研究miR-302a可能通过抑制TXNIP表达,参与肝脂质代谢。首先,我们证实了 TXNIP是miR-302a的靶基因;其次,通过体内和体外实验,在非酒精性脂肪肝细胞和动物模型中,证实了 miR-302a可通过影响TXNIP的表达调控肝脂质代谢。利用PCR、western blot等相关技术检测TXNIP及与其相关如FASN、PPARα、SREBP1c、磷酸烯醇式丙酮酸竣激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinade,PEPCK)等脂代谢调控基因的表达。此外,我们还利用油红染色以及HE染色技术检测了肝脏/肝细胞中脂肪堆积程度及组织形态变化。miR-302a过表达会导致TXNIP表达水平下降,PPARα和PEPCK表达也随之下降,SREBP1c和FASN表达增加,加剧肝脏/肝细胞脂质积累,干扰了正常脂代谢的进行。敲降miR-302a后,TXNIP表达升高,PPARα、PEPCK表达也随之增加,SREBP1c和FASN表达减少,促进肝脏/肝细胞脂质代谢,延缓了脂肪肝的进程。总结:miR-302a对TXNIP具有转录后调控作用,并可通过TXNIP影响与其相关脂代谢调控因子调节肝脏/肝细胞脂质代谢,为今后脂代谢疾病的治疗提供可能靶点。
【图文】：

图２．１－２荧光素酶报告载体构建示意图逡逑Ｆｉｇ邋２．１－２邋Ｌｕｃｉｆｅｒａｓｅ邋ｒｅｐｏｒｔｅｒ邋ｖｅｃｔｏｒ邋ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ逡逑（４）根据人和小鼠ｍｉＲ－３０２ａ的前体序列和成熟序列（图２．１－３），分别设逡逑构建、合成ｍｉＲ－３０２ａ的ｍｉｍｉｃ和抑制子（反义寡核苷酸探针）。通过脂质体逡逑染将构建的ｍｉＲ－３０２ａ邋ｍｉｍｉｃ、抑制子分别转染正常ＨｅｐＧ２细胞和脂肪变性肝逡逑胞模型４８小时后，，应用ｑＲＴ－ＰＣＲ、Ｗｅｓｔｅｒｎ邋Ｂｌｏｔｔｉｎｇ在ＲＮＡ和蛋白水平分别逡逑量检测其邋ｍｉＲ－３０２ａ、ＴＸＮＩＰ邋以及邋ＰＥＰＣＫ、ＦＡＳＮ、ＳＲＥＢＰｌｃ、ＰＰＡＲａ邋表达量逡逑

图２．１－２荧光素酶报告载体构建示意图逡逑Ｆｉｇ邋２．１－２邋Ｌｕｃｉｆｅｒａｓｅ邋ｒｅｐｏｒｔｅｒ邋ｖｅｃｔｏｒ邋ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ逡逑（４）根据人和小鼠ｍｉＲ－３０２ａ的前体序列和成熟序列（图２．１－３），分别设逡逑构建、合成ｍｉＲ－３０２ａ的ｍｉｍｉｃ和抑制子（反义寡核苷酸探针）。通过脂质体逡逑染将构建的ｍｉＲ－３０２ａ邋ｍｉｍｉｃ、抑制子分别转染正常ＨｅｐＧ２细胞和脂肪变性肝逡逑胞模型４８小时后，应用ｑＲＴ－ＰＣＲ、Ｗｅｓｔｅｒｎ邋Ｂｌｏｔｔｉｎｇ在ＲＮＡ和蛋白水平分别逡逑量检测其邋ｍｉＲ－３０２ａ、ＴＸＮＩＰ邋以及邋ＰＥＰＣＫ、ＦＡＳＮ、ＳＲＥＢＰｌｃ、ＰＰＡＲａ邋表达量逡逑
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R575

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 Jun Wei Lim;John Dillon;Michael Miller;;Proteomic and genomic studies of non-alcoholic fatty liver disease-clues in the pathogenesis[J];World Journal of Gastroenterology;2014年26期

本文编号：2577081