一、胰岛素生物合成及其调节(论文文献综述)
吴艳丽[1](2021)在《基于代谢组分析的低聚甘露糖辅助二甲双胍降糖机制研究》文中指出随着人们饮食习惯的改变,我国糖尿病患者数量正呈上升趋势,这给社会发展造成了巨大的压力,所以寻求新靶点的降糖药物成为了目前研究的热点。近年来,随着代谢组学快速发展,人们从分析代谢物的角度出发,有针对性地寻找生物标志物,来研究糖尿病机制,从而达到对糖尿病的早期预防、后期诊断以及药物干预目的。低聚甘露糖(Mannose Oligosaccharides,MOS)可通过调节肠道菌群来改善糖尿病症状,但对于MOS单独给药、二甲双胍(Metformin,MF)和MOS联合给药发挥降糖作用的差异代谢物、菌群和代谢物之间的联系等相关研究并未深入开展。研究围绕MOS、MF-MOS联用降糖活性以及肠道内容物代谢组学进行分析,主要结果如下:(1)采用盲肠内容物代谢组学方法研究MOS对高脂饮食联合链脲佐菌素诱导的2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM)小鼠的抗糖尿病作用及其机理。联合治疗可有效降低空腹血糖(Fasting Blood Glucose,FBG)、降低糖化血红蛋白,增加胰岛素分泌水平,改善脂质代谢,效果优于二甲双胍单治疗。盲肠内容物代谢组学分析,糖尿病小鼠中共有26种显着性差异的代谢物,显着性差异代谢物主要富集在不饱和脂肪酸的生物合成、胆汁酸分泌、初级胆汁酸生物合成、脂肪酸生物合成、嘌呤和嘧啶代谢等途径。联合给药后,显着改变了代谢路径,筛选出来显着性差异代谢物总共有69种,联合给药后发现逆转了腺嘌呤、次黄嘌呤、1-甲基腺苷酸的水平,给药后表现为显着下调,1-甲基黄嘌呤显着增加,同时未能逆转亚油酸、花生四烯酸顺式-9,10-环氧硬脂酸、二十烷酸、硬脂酸表达水平,但显着上调2E-二十碳烯酸、豆蔻酸表达水平。同时显着降低苯丙氨酸、L-酪氨酸、胆酸、脱氧胆酸、牛磺胆酸、牛磺鹅去氧胆酸的水平。显着性差异代谢物主要富集在ABC转运蛋白、氨基酸的生物合成、核苷酸代谢、胆汁酸分泌、维生素的合成和吸收等途径。差异代谢物与生理指标关联,发现胰岛素水平和高密度脂蛋白与脱氧胆酸(Deoxycholic acid,DCA)、牛磺胆酸(Taurocholic acid,TCA)、鹅去氧胆酸(Chenodeoxycholic acid,CDCA)、牛磺鹅去氧胆酸(Taurochenodeoxycholic acid,TCDCA)、1-棕榈酰甘油、氨基蝶呤成负相关,与硬脂酸、油酸、花生四烯酸成正相关,体重、低密度脂蛋白、甘油三脂和总胆固醇与上述代谢物正相关。(2)差异微生物和生物标志物关联结果表明,嗜黏蛋白阿克曼氏菌(Akkermansia,AKK)与DCA、TCA、TCDCA、CDCA具有显着负相关关系,与DCA成负相关,无显着性差异。相反,Alistipes与上述胆汁酸呈显着正相关,除此之外,Alistipes、Rikenellaceae RC9 gut group与泛酸显着性负相关,与1-硬脂酰-2-羟基-sn-甘油-磷酸乙醇胺成显着性正相关。(3)对生物标志物四种胆汁酸(DCA、TCA、TCDCA、CDCA)、差异微生物AKK和MOS分别进行体外验证。补充DCA、TCA、TCDCA、CDCA对微生物的生长状态有一定影响,微生物群落结构的多样性和丰富度略降低。四种胆汁酸主要影响变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度,四种胆汁酸均增加了Clostridium和Eubacterium的相对丰度,Proteus和Akkermansia相对丰度明显降低。补充AKK对菌群生长状态具有协同作用,变形菌门的相对丰度和厚壁菌门/拟杆菌门的比例降低。AKK干预后显着显着增加了肠道有益菌Bifidobacterium、Alistipes和Akkermansia的相对丰度,降低肠道有害菌Enterococcus的相对丰度。表明AKK的干预对糖尿病小鼠肠道微生态具有改善的作用。MOS、MF-MOS干预后促进了菌群的生长,增加了肠道菌群的丰富度和多样性,聚类分析发现MC组和MF组为一簇,NC和MOS、MF-MOS为一簇。MC组志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)、肠球属(Enterococcus)和梭菌属(Clostridium_sensu_stricto_13)相对丰度增加,同时,拟杆菌(Bacteroides)、副拟杆菌(Parabacteroides)相对丰度降低,MOS、MF-MOS干预均能逆转了上述菌群的相对丰度。MOS、MF-MOS的干预给药后显着增加了肠道益生菌Bifidobacterium、Akkermansia、Parabacteroides和Lactobacillus的相对丰度,这与前期体内动物实验结果一致,同时Clostridium_sensu_stricto_13和Enterococcus的相对丰度降低。MOS、MF-MOS干预糖尿病小鼠肠道微生态具有改善的作用。
张宇[2](2021)在《副干酪乳杆菌胞外多糖降血糖作用机制的研究》文中研究指明糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是由机体胰岛素分泌不足或胰岛素作用效果较差引起的,具有高血糖特征的代谢性疾病,其中对胰岛素不敏感(即胰岛素抵抗)作为主要发病机制导致的2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM)患者居多。近年来,高热量、高脂肪、高糖的日常饮食伴随着人们高强度的生活工作压力,使得糖尿病患者低龄化,糖尿病患者数量激增化。目前针对T2DM患者常用的治疗方法为口服磺酞脉类、双胍类药物等,这些药物可能会对患者产生副作用,因此急需开发天然、高效、安全的缓解糖尿病患者症状的功能性产品,以提高患者的生活质量。胞外多糖(Exopolysaccharides,EPS)作为乳酸菌次级代谢的活性产物,因其结构的特性赋予了其独特的理化性质及功能活性,它不但可以改善产品的感官品质,还具有血糖调节等益生功能,其安全、绿色和无副作用等优势已在试验研究和临床应用中得到广泛认可,在食品领域上具有广阔的应用发展空间。但目前对于EPS的血糖调节机制并不明确,因此还需要对其血糖调节的作用机制进行更深入的研究。本研究以菌株的EPS产量为评价指标,从分离自西藏传统发酵乳制品中的20株副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)中筛选出高产EPS的L.paracasei TD 062为试验菌株。基于基因角度,通过全基因测序技术对L.paracasei TD 062菌株的功能性基因进行注释,分析其合成EPS的途径,预测其可利用的碳源,并在此结果基础上优化产EPS的发酵条件,以提高实验室条件下EPS的产量。基于分子角度,对通过柱层析分离出的EPS不同组分的分子架构进行解析,明确其分子示意结构,分析其构效作用。并从体外及体内两个层面出发,明确EPS的降血糖功能作用,分析降血糖作用相关基因及关键蛋白的表达情况,并明确其以影响肠道菌群为介导的调控血糖作用,深入分析EPS的降糖作用机制。为安全、高效、无副作用的新型功能性产品的开发与研制提供理论参考。通过上述研究得到如下结果:(1)筛选出一株高产EPS的菌株L.paracasei TD 062,并明确了其全基因组特征,注释了功能基因,分析了EPS的生物合成途径,进而推断生成EPS可利用的碳源。通过比较分离自西藏地区传统发酵乳制品的20株L.paracasei产EPS的能力,发现L.paracasei TD 062的EPS产量最高,产量为0.609 g/L,多糖含量为90.57μg/m L。利用全基因组测序技术分析菌株的基因组特征,发现L.paracasei TD 062由1条长度为2867519 bp的环状染色体和6个质粒组成,共注释了3064个编码基因,包含3个与细菌次级代谢产物相关的基因簇。通过CAz Y数据库功能注释到276个编码基因参与碳水化物的转运和代谢,48个编码基因参与糖酵解/糖异生途径。L.paracasei TD 062菌株中负责编码磷酸葡萄糖转移酶系统的相关基因可将果糖、甘露糖、海藻糖、葡萄糖、半乳糖和乳糖转运到细胞质中,形成合成EPS的前体糖苷酸。在质粒4上有一个由35个基因组成的EPS基因簇,负责编码EPS的合成调节、链长、重复单位和输出等功能。从功能性基因的角度印证了L.paracasei TD 062具有很强的产EPS的能力,并且通过分析EPS的合成途径预测菌株可利用的碳源。(2)以菌株产生EPS过程可利用的碳源为复合优化碳源,优化EPS的生产条件(时间、温度、初始p H),使EPS的产量提高了7.78倍。以提高EPS产量为目的,通过基因组分析确定以果糖、甘露糖、海藻糖、葡萄糖、半乳糖和乳糖为复合优化碳源,优化发酵产生EPS所需其的发酵时间、发酵温度、发酵初始p H,以达到高产EPS的目的。发现以复合碳源的培养基,30℃发酵温度条件下发酵26 h,发酵初始p H为6.0,EPS的实验产量从0.609 mg/m L提高到5.351 mg/m L,产出率提高了7.78倍。(3)分析EPS不同组分的精细分子架构,明确其分子结构式,分析其构效作用。测定经柱层析分离出的两种EPS组分LPP-1、LPP-2的分子量分别为:1.069×105 Da、4.178×104Da。通过红外光谱确定了两个组分的化学官能团,明确了LPP-1与LPP-2都存在α和β构型。单糖组成结果显示LPP-1主要由甘露糖、半乳糖和葡萄糖组成;LPP-2主要由甘露糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、海藻糖和半乳糖醛酸组成。甲基化分析确定LPP-1组分中存在三种糖残基,分别为1,4-linked-Glcp、1,4,6-linked-Manp和T-Galp;LPP-2组分中存在五种糖残基,分别为T-Glcp、T-Fucp、1,4-linked-Xylp、1,2,6-linked-Galp和1,4,6-linked-Manp。一维、二维核磁共振结果结合结构解析的各项结果推测出EPS的分子构式:LPP-1的分子结构为1-linked-Galp和1,4-linked-Glcp分别通过β-(1,4)糖苷键和α-(1,6)糖苷键与1,4,6-linked-Manp相连。LPP-2组分的分子结构是1-linked-Glcp和1,2,6-linked-Galp通过β-(1,6)糖苷键和α-(1,4)糖苷键与1,4,6-linked-Manp相连,1-linked-Fucp和1,4-linked-Xylp通过α-(1,6)糖苷键和β-(1,2)糖苷键与1,2,6-linked-Galp相连。SEM扫描电镜图像显示LPP-1与LPP-2这两个组分的微观结构差异较大,且LPP-2的高支链结构和多孔性使其具备更大的应用前景。(4)LPP-2具有体外降血糖的活性,可以抑制肝细胞糖异生,改善肝细胞胰岛素抵抗状态。采用体外筛选方法分析LPP-1及LPP-2两个EPS组分对α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果,筛选出具有较强体外降血糖能力的LPP-2,其对α-葡萄糖苷酶抑制率为57.36%,分析其为非竞争型抑制类型,因此选择LPP-2组分作后续研究。采用0.6 mg/m L棕榈酸溶液诱导Hep G2细胞24 h建立胰岛素抵抗细胞(IR-Hep G2)模型。经过共孵育发现,LPP-2可以提高IR-Hep G2的葡萄糖摄入量和肝糖原的合成量,提高丙酮酸激酶和己糖激酶两种关键糖代谢酶的酶活。且LPP-2可以上调AMPK、Akt、PI3K、IRS1基因的相对表达量,下调FOXO1、PEPCK、G-6-Pase、GSK-3β基因的相对表达量,呈现出剂量依赖性。初步确定LPP-2可通过激活AMPK/Akt/PI3K信号通路调节血糖,改善肝细胞胰岛素抵抗状态。(5)LPP-2可通过激活AMPK/Akt/PI3K信号通路调节血糖水平,进而缓解糖尿病小鼠的症状。通过高脂高糖饮食联合链脲佐菌素构建糖尿病小鼠模型,对LPP-2的体内降血糖作用进行分析,明确其体内降血糖作用机制。发现LPP-2不但能够降低糖尿病小鼠的血糖水平,抑制其体重的降低,提高其葡萄糖耐受性水平,还能下调糖尿病小鼠的糖基化血红蛋白以及胰岛素等基础指标的水平。LPP-2能够降低糖尿病小鼠的脏器指数、缓解肝脏及胰腺的病理性损伤,修复胰岛β细胞的功能。通过分析调节血糖的胰岛素信号传导通路中相关基因的表达量变化情况,发现经LPP-2干预后,可以上调糖尿病小鼠肝脏中AMPK、Akt、PI3K、IRS1基因的相对表达量,下调FOXO1、PEPCK、G-6-Pase、GSK-3β基因的相对表达量。通过分析关键蛋白的表达量发现,LPP-2可以上调p-AMPK、Akt及PI3K蛋白的表达量,且呈现剂量依赖。证实了LPP-2可通过激活AMPK/PI3K/Akt信号通路,调节机体中的糖代谢水平,并以此提高机体对胰岛素的敏感性,从而降低糖尿病小鼠的血糖水平,缓解糖尿病症状。同时发现LPP-2与L.paracasei TD 062菌株复合发挥出协同增效的作用效果。(6)LPP-2可影响糖尿病小鼠的肠道菌群结构,增加乳杆菌属、拟杆菌属、艾克曼菌属等的相对丰度,降低肠球菌属、芽孢杆菌属等的相对丰度,且调节小鼠肠道中与缓解糖尿病症相关的碳水化合物合成、聚糖合成与代谢等通路的活性。分析具有降血糖作用的LPP-2对糖尿病小鼠肠道菌群的影响,结果显示,LPP-2组分显着影响小鼠肠道菌群组成,增加肠道菌群α多样性指数。β多样性分析显示LPP-2组分改善了糖尿病小鼠肠道菌群的组成结构,促进乳杆菌属等有益菌的增长,抑制梭状芽胞杆菌等有害菌。功能预测分析结果显示,LPP-2组分会调节与缓解糖尿病症相关的碳水化合物生物合成、前体代谢产物、能量产生和聚合糖合成等通路活性。说明LPP-2组分能通过调节肠道菌群的结构,激活相关代谢通路缓解糖尿病症状。
张顺芬[3](2021)在《黄芩苷对抗生素引起的仔猪肠道黏膜损伤的修复作用及其机制研究》文中研究说明仔猪腹泻严重影响生猪高效生产,在我国饲料端全面“禁抗”的背景下,养殖端抗生素仍是治疗仔猪腹泻最有效的方案。而探究短期大剂量治疗用抗生素暴露对仔猪肠道屏障的影响及如何降低该负面影响有利于减抗和替抗策略开发。黄芩苷因抑菌、抗炎和促进细胞增殖凋亡等活性,具有保护肠道和修复损伤的潜力。本研究通过构建小鼠治疗性抗生素暴露损伤模型及开展仔猪、小鼠动物试验,结合16S rDNA测序、转录组学、相关性网络分析等技术,探究黄芩苷对治疗性抗生素暴露引起的仔猪肠道黏膜损伤的修复效果及其作用机制。主要研究内容及结果如下:1.林可霉素引起的小鼠肠道损伤模型构建:选取36只21日龄ICR雌性小鼠随机分为3组,正常饮水(CON)或在饮水添加1 g/L(LM1)和5 g/L(LM5)林可霉素处理一周,分析短期林可霉素暴露对肠道屏障的影响。结果表明:LM1小鼠体增重显着低于CON和LM5(P<0.05);林可霉素暴露显着降低小鼠结肠微生物多样性、微生物组成和结肠食糜短链脂肪酸的含量(P<0.05);5g/L林可霉素暴露破坏小鼠空肠和回肠的肠道形态,降低空肠和回肠的绒毛高度和隐窝深度(P<0.05);降低空肠TLR2、TLR3、TLR4、IL-18、TNF-α和P65等炎性因子及受体的mRNA表达量(P<0.05)。因此,本研究选择5 g/L剂量构建小鼠抗生素损伤模型。2.黄芩苷对林可霉素引起的肠道损伤修复作用机制探讨:选取21日龄ICR雌性小鼠48只随机分为3组,分别为对照组(CON)、林可霉素暴露组(饮水添加5 g/L林可霉素处理7天+对照处理7天,LM)、黄芩苷修复组(饮水添加5 g/L林可霉素处理7天+添加500 mg/kg黄芩苷处理7天,LM+BL),以探究黄芩苷对林可霉素引起的肠道损伤修复效果及机制。结果表明:黄芩苷显着提高林可霉素降低的体重(P<0.05),提高空肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05)以及空肠和结肠肠道形态;恢复厚壁菌门、变形菌门、克雷伯氏菌属和柠檬酸杆菌属相对丰度(P<0.05),并增加异丁酸含量和降低血清炎性细胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α水平(P<0.05);此外,黄芩苷可逆转林可霉素引起的结肠基因表达的变化,恢复黏蛋白型O-聚糖合成通路调控基因galnt5、galnt10和galnt17和关键酶核心1合成酶的mRNA表达量(P<0.05)。揭示黄芩苷可能通过核心1合成酶调节黏蛋白型O-聚糖的生物合成进而修复林可霉素引起的肠道损伤。3.黄芩苷对林可霉素暴露仔猪生长性能和肠道屏障的影响:选取48头体重为5.41±0.24 kg的21日龄断奶仔猪随机分为3组:对照组(基础饲粮,CON),林可霉素暴露组(基础饲粮添加1000 mg/kg林可霉素处理7天+基础饲粮处理7天,LM),黄芩苷修复组(基础饲粮添加1000mg/kg林可霉素处理7天+基础饲粮添加500 mg/kg黄芩苷修复7天,LM+BL)。重点分析黄芩苷对林可霉素暴露断奶仔猪生长性能和肠道黏膜屏障的影响。结果表明:黄芩苷逆转了林可霉素暴露导致的断奶仔猪体重、肝脏和心脏重量降低(P<0.05);恢复了林可霉素导致的空肠和结肠肠道形态损伤以及空肠绒毛高度和结肠肌层宽度降低的现象(P<0.05);提高了因抗生素暴露而降低的结肠Claudin-1的mRNA表达量(P<0.05),降低肠道通透性。综上所述,这些结果揭示了黄芩苷具有提高短期大剂量林可霉素暴露仔猪的生长性能和保护肠道屏障损伤的能力,其修复机制可能与黏蛋白型O-聚糖的合成和肠道微生物调控相关。
于芷懿[4](2021)在《miR-27a通过下调NFE2L2诱导肝脏脂肪变性机制研究》文中提出目的:脂肪肝是一种可逆性疾病,线粒体β氧化能力下降和ROS增多是发病的重要原因。线粒体生物合成是响应细胞能量需求、生长发育信号和环境刺激的过程,对于线粒体代谢和功能有着重要的生理意义。当线粒体生物合成下降时,会引起脂肪酸代谢能力下降,进而发生线粒体功能障碍,并与脂肪变性互为因果。氧化应激产生的ROS会触发炎症、内质网应激、导致线粒体功能障碍并使肝细胞失去合成内源性抗氧化剂的能力,进一步加重肝脏脂肪变性,加快肝病进程。最近研究发现NFE2L2参与调控线粒体生物合成和氧化应激过程,并且NFE2L2在肝脏脂质代谢及非酒精性脂肪肝发病中发挥重要作用。课题组前期研究发现脂肪组织分泌入血的mi R-27a参与肥胖胰岛素抵抗远程调控,但mi R-27a是否通过下调NFE2L2引起肝脏脂肪变性目前尚无定论。本课题重在探讨肥胖状态下mi R-27a抑制NFE2L2通路对肝脂肪变性的影响,阐明该通路通过抑制肝细胞线粒体生物合成、诱导氧化应激在脂肪肝发生中的作用,为肥胖导致的肝脂肪变性发病机制及防治提供新的靶点和策略。方法:低脂和高脂喂养的C57小鼠,分别尾静脉注射慢病毒过表达和敲除mi R-27a,首先检测小鼠口服糖耐量、空腹血糖、空腹胰岛素、甘油三酯及胆固醇水平,检测血清和肝脏中mi R-27a并观察肝脏组织形态学,明确mi R-27a与肝脏脂肪变性的关系。通过检测高脂诱导肥胖及低脂联合mi R-27a过表达小鼠肝脏中NFE2L2蛋白,NRF1、TFAM等线粒体生物合成的关键转录因子,线粒体复合物III、IV、V蛋白表达以及氧化应激相关指标,明确mi R-27a诱导肝脂肪变与抑制NFE2L2引发的线粒体生物合成受损及氧化应激有关。对Hep G2细胞进行mi R-27a过表达及NFE2L2过表达干预,检测线粒体生物合成关键指标,活性氧相关指标,检测线粒体功能、数目和形态,线粒体复合物III、IV、V蛋白表达和ATP含量,检测经处理的Hep G2细胞甘油三酯含量,并进行油红O染色,探究mi R-27a是否通过下调NFE2L2使线粒体生物合成受损和诱导氧化应激诱发肝脂肪变。结果:在体内研究中,与低脂喂养小鼠对比,mi R-27a过表达及高脂喂养小鼠血清和肝脏中mi R-27a含量及血糖、血脂、糖耐量及胰岛素水平显着升高;而mi R-27a沉默后,肥胖小鼠血清和肝脏中mi R-27a含量及血糖、血脂、糖耐量及胰岛素水平显着下降。与低脂喂养小鼠对比,mi R-27a过表达及高脂喂养小鼠肝脏甘油三酯、胆固醇水平升高,肝脏HE染色显示肝细胞紊乱,胞浆内有小脂滴,出现肝脂肪变性;与高脂喂养小鼠相比,高脂联合mi R-27a沉默小鼠肝脏甘油三酯、胆固醇水平降低,肝细胞排列整齐有序,并且脂肪空泡减少,脂肪变性明显改善。与低脂喂养小鼠相比,mi R-27a过表达及高脂喂养小鼠肝脏NFE2L2蛋白表达下降;mi R-27a沉默可逆转此情况。与低脂喂养小鼠对比,mi R-27a过表达及高脂喂养小鼠肝脏线粒体生物合成相关因子、mt DNA拷贝数与线粒体复合物蛋白表达下降,MDA含量显着升高;与高脂喂养小鼠比较,高脂联合mi R-27a沉默可逆转此情况,使线粒体生物合成相关指标上升、线粒体复合物蛋白表达上调、MDA含量下降。在体外研究中,mi R-27a亦可下调NFE2L2,使Hep G2细胞线粒体生物合成相关因子表达下降,并且mt DNA拷贝数下降,线粒体膜电位降低同时细胞ATP含量下降,表明线粒体生物合成下降,线粒体数目减少,功能下降;H2DCFDA荧光强度增强,表明ROS升高;Hep G2细胞脂滴增多,变大,脂质沉积加重,甘油三酯含量显着升高;而NFE2L2过表达可逆转上述改变,减轻脂质沉积,改善线粒体生物合成,并降低过氧化水平。结论:mi R-27a可通过下调NFE2L2使线粒体生物合成受损以及ROS增多引起肝脏脂肪变性。
任波[5](2021)在《FGF21介导的蛋氨酸限制对衰老小鼠认知功能损伤的改善作用机制研究》文中认为随着社会老龄化的不断加剧,衰老相关的神经退行性疾病已成为影响人类健康及社会发展的严重威胁。衰老过程中会伴随神经元损伤及突触可塑性下降继而引起的进行性痴呆,严重影响了患者的记忆、语言、认知及行为等功能。近年来,利用限制饮食中的特定营养素或总能量摄入改善机体衰老成为食品营养学领域研究的重点和热点。卡路里限制和间歇性进食的饮食限制模式在多种动物模型中都表现出了延长寿命,降低衰老相关疾病风险的作用,如脑血管疾病、2型糖尿病、癌症等,并具有潜在的干预老年性痴呆发生发展的作用。本课题所研究的蛋氨酸限制(Methionine restriction,MR)是近年来广泛报道的具有改善衰老动物代谢能力、延长寿命的限制饮食模式。本研究以蛋氨酸限制饮食为研究对象,通过体内外实验研究其对衰老相关认知功能障碍、突触可塑性损伤的改善作用,并进一步揭示营养应答信号FGF21及其调节神经系统氧化应激的潜在分子机制。(1)MR对衰老小鼠认知功能的干预作用:采用2月龄、12月龄、15月龄C57BL/6雄性小鼠,经适应性喂养后,分别进行不同饮食模式的饲喂:(1)正常蛋氨酸饮食(蛋氨酸含量0.86%);(2)蛋氨酸限制饮食(蛋氨酸含量0.17%);饲喂周期为3个月,结束后进行行为学测试,并收集动物组织样本。在旷场实验、Y迷宫、Morris水迷宫等动物行为学试验中,与年轻组小鼠相比,衰老小鼠的认知行为出现显着降低,MR提高了18月龄衰老小鼠的自主活动能力,并且显着改善了18月龄以及15月龄衰老小鼠的认知记忆能力的下降。小鼠海马区神经元HE染色的结果表明,MR能够改善衰老引起的神经元细胞核固缩、染色加深。利用透射电镜评价了MR对衰老小鼠突触结构的影响,结果表明,MR可显着增加突触后致密蛋白PSD的长度,即MR可以有效改善衰老诱导的小鼠突触结构损伤;利用q PCR检测了突触相关基因PSD95的表达,MR可显着增加衰老小鼠PSD95水平。因此,MR能够显着改善自然衰老引起的认知功能障碍及神经损伤。(2)MR对衰老小鼠海马区神经元功能的影响及对FGF21信号的激活作用:采用转录组学手段分析了小鼠海马基因的表达情况,通过DEG差异基因分析,发现了衰老小鼠海马区阿尔茨海默症等神经相关通路、氧化磷酸化等能量代谢相关通路发生显着改变;进一步采用GSEA基因富集,发现MR对髓鞘功能相关基因、FGFR激活相关基因的显着改变;通过ELISA法检测了小鼠血清、肝脏、脑部的FGF21水平,发现MR显着激活了衰老小鼠的循环FGF21水平;采用DIABLO法将转录组学与小鼠表征指标进行融合分析,发现小鼠行为学表现、FGF21水平、海马区神经相关基因呈高度相关性。因此,FGF21信号可能在MR改善衰老小鼠认知功能损伤中发挥核心作用。(3)MR改善衰老小鼠认知记忆功能中FGF21营养应答信号的参与机制:采用2月龄、15月龄C57BL/6雄性小鼠,使用腺相关病毒搭载sh FGF21,尾静脉两次注射法,沉默小鼠FGF21表达,并进行正常蛋氨酸饮食和MR。在旷场实验、新物体识别实验、Y迷宫、巴恩斯迷宫等动物行为学实验中,MR具有改善衰老小鼠认知的功能,而在FGF21因子沉默时,其作用消失,相关神经退行性变化可以观察到类似结果。进一步采用r FGF21对SH-SY5Y神经细胞进行处理,发现r FGF21能够激活Nrf2信号通路,并增加其下游HO-1、NQO1等抗氧化酶的表达,发挥抗氧化及抗神经炎症的作用。因此,MR对于衰老小鼠的认知功能的改善作用,需要FGF21信号激活的参与。(4)MR对衰老小鼠认知功能改善作用的性别差异:在雄性及雌性15月龄C57BL/6小鼠中重复了MR对于衰老相关认知功能障碍的营养干预。结果显示,MR对于衰老小鼠体重及进食的影响,无显着性别差异。行为学实验结果显示,MR能够改善雄性衰老小鼠及雌性衰老小鼠的工作记忆能力、空间记忆能力。通过TEM观察海马区超微结构,发现MR对于衰老小鼠突触后致密物的改善作用,无性别差异性。MR对小鼠海马区线粒体数量的增加,无显着性别差异。因此,MR对于FGF21营养应答信号的激活无显着性别差异。综上所述,蛋氨酸限制饮食可以通过增加营养应答信号FGF21的表达进而激活Nrf2抗氧化信号通路改善氧化应激状态、保护突触可塑性改善衰老引起的认知功能障碍及神经细胞的损伤。本研究为膳食模式改善衰老引起的神经退行性疾病提供理论基础,同时为研究饮食限制模式改善认知功能障碍的机制提供新思路。
申振通[6](2021)在《MetEnk对小鼠白脂棕色化和脂肪细胞线粒体功能的调节机制研究》文中研究说明脂肪组织是动物体内重要的内分泌器官,其代谢稳态也是机体能量代谢平衡的体现。线粒体功能的改善有利于白脂棕色化并能够促进生物体内能量代谢稳态;且线粒体结构与功能与多种生理过程密切相关,深入了解线粒体结构与功能及其调控机制,对优化家畜的养殖管理模式及相关疾病的预防具有重要意义。改善线粒体功能与促进棕色化将有助于调节代谢稳态,促进脂肪重塑,改善畜禽肉品质。甲硫氨酸脑啡肽(methionine enkephalin,MetEnk)是具有Tyr-Gly-Gly-Phe-Met序列的生物活性肽,易消化吸收,在生产中能够改善饲料的适口性,提高动物生产性能。研究发现,MetEnk能够调节机体能量代谢稳态,2型固有淋巴细胞(group 2 innate lymphoid cells,ILC2s)分泌的MetEnk能够直接与脂肪细胞作用并上调UCP1表达,恢复高脂饮食小鼠中受损的蛋白激酶A(protein kinases A,PKA)活性并改善代谢综合征,但MetEnk调节棕色化的具体分子机制,对线粒体功能的影响以及改善机体能量代谢稳态平衡的潜在机制尚不清楚。本研究利用皮下注射MetEnk处理小鼠,通过测序分析探究MetEnk对高脂诱导的小鼠代谢紊乱的影响,筛选出可能对白脂棕色化发挥作用的通路,并使用通路激活剂、抑制剂协同处理,检测白脂棕色化、脂代谢等相关基因的表达;探明MetEnk对机体能量代谢(棕色化、线粒体功能)以及炎症的调节作用,探明其分子机制;此外,本研究补充了MetEnk对高脂模型小鼠肝脏组织的脂代谢以及炎症的调节作用,为利用MetEnk调节机体能量稳态提供了一定的理论基础。具体试验结果如下:1.MetEnk能够改善高脂模型动物代谢紊乱。利用高脂饮食(high fat diet,HFD)构建小鼠代谢紊乱模型,使用10mg/kg bw,MetEnk皮下注射15天后,与HFD组小鼠相比,MetEnk处理后,小鼠体重显着下降(P<0.01);MetEnk显着减小白色脂肪组织的细胞大小,小鼠棕脂含量得到提高(P<0.01);此外,MetEnk可以有效降低小鼠血清中总胆固醇(P<0.01)、甘油三酯(P<0.01)含量,同时提高了高密度脂蛋白胆固醇含量(P<0.01),有效改善血清脂质含量;而且MetEnk能够改善葡萄糖耐受性及胰岛素敏感性(P<0.01)。此外,MetEnk促进肝脏糖脂代谢,并通过My D88/TRAF6/NFk B通路改善肝脏炎症。从促脂质积累的基因(PPARg、Srebp1c、ACC及Fasn)转录和翻译水平观察得到,MetEnk处理后,m RNA表达显着降低(P<0.01);脂质分解相关基因(PGC-1α、ATGL)表达上升。此外,MetEnk显着提高了Hep G2细胞AMPK通路的磷酸化水平(P<0.01),抑制其脂质沉积,且补充MetEnk还显着降低了Hep G2细胞的ROS水平(P<0.01),改善了棕榈酸(palmitic acid,PA)引发的肝脏细胞的氧化应激。2.MetEnk通过cAMP/PKA/HSL通路激活UCP1促进白脂棕色化和脂解作用。本试验通过转录组学分析:GO分析显示,这些差异表达基因涉及到TLR信号;GSEA分析发现,MetEnk引起棕色化和炎症基因发生变化。q PCR进一步验证RNA-seq的测试结果,结果显示,促进了UCP1,PGC-1α和Dio2等棕色化相关基因的表达(P<0.01)。此外,MetEnk显着促进了ATGL(P<0.05),HSL(P<0.01)等脂分解基因的表达,显着抑制了ACC、Fasn的m RNA水平(P<0.05);免疫印迹分析表明,MetEnk显着提高了PKA磷酸化水平并促进HSL表达(P<0.01),表明MetEnk能够促进脂肪组织脂质分解代谢。KEGG结果显示,MetEnk处理后,cAMP途径显着富集,利用PA诱导脂肪细胞高脂模型;使用通路激活剂、抑制剂协同处理,发现MetEnk能够促进该通路相关蛋白表达。3.MetEnk改善线粒体功能和能量代谢稳态。实时定量荧光PCR以及免疫印迹分析显示,补充MetEnk,各组SDH、TFAM、COX4、Ndusf1、UCP2水平得到显着提高(P<0.01),而且MetEnk能够促进了呼吸链复合物I、Ⅲ、V的表达。此外,MetEnk处理改善了PA诱导的脂肪细胞线粒体膜电势损失,提高了ATP含量与NAD+/NADH的比例,以及降低了ROS水平修复了PA诱导线粒体活性及功能损伤。本研究揭示出MetEnk能够缓解高脂饮食导致的代谢紊乱,促进脂肪组织脂质代谢,缓解肝脏的脂肪积累;证明了MetEnk可以改善线粒体功能,增强能量代谢稳态;阐明MetEnk通过cAMP/PKA/HSL通路激活UCP1促进白色脂肪棕色化,并调节My D88/TRAF6/NFk B通路抑制肝脏炎症;该研究结果为生物活性肽用于畜禽生产中脂代谢紊乱防治提供试验依据,并为深入研究脂代谢的可塑性调控以及肉品质改良提供理论基础。
张瑞芳[7](2021)在《食药用菌多糖改善前驱糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱作用机制研究》文中研究表明前驱糖尿病(pre-DM)是2型糖尿病(T2DM)的前期,指体内已存在葡萄糖代谢障碍,但还未达到T2DM的诊断标准,主要表现为空腹血糖或/和糖耐量受损,其患病率逐年增加。因此,pre-DM的早期发现、预防和治疗以期阻止T2DM的疾病发展进程是必要的。本课题旨在探究灵芝多糖F31、灰树花多糖F2对于pre-DM的改善作用及其机制,为其应用提供基础。(1)多糖F2和F31能改善pre-DM小鼠糖脂代谢紊乱首先对子实体进行提取分离纯化得到多糖F2和F31。通过高脂高糖(HFHS)饮食建立BALB/c小鼠pre-DM模型,设置正常组(NC)、前驱糖尿病模型组(DC)、阳性对照二甲双胍组(PC)、灰树花多糖F2低剂量组(F2-L)、灰树花多糖F2高剂量组(F2-H)、灵芝多糖F31组(F31),正常组给予正常饮食,其余组给予HFHS饮食并进行多糖/二甲双胍干预,喂养6周后,测定血脂及部分肝功、肾功指标水平,发现多糖F2、F31可有效改善pre-DM小鼠禁食12小时空腹血糖、血脂、胰岛素抵抗以及部分肝肾指标,且F31能降低小鼠口服糖耐量试验(OGTT)中部分时间点血糖。(2)基于LC-MS代谢组学分析,发现多糖F2和F31可能通过调节初级胆汁酸的生物合成、牛磺酸和次级牛磺酸代谢改善糖脂代谢紊乱通过LC-MS对小鼠粪便样本进行代谢组学分析,发现F2-L组、F2-H组和F31组分别与DC组比较的差异代谢物均富集在初级胆汁酸的生物合成、牛磺酸和次级牛磺酸代谢通路上,进一步对各组间胆汁酸类物质含量进行比较,发现与DC组相比:F2-H组牛磺鹅脱氧胆酸(TCDCA,P<0.0001)和牛磺胆酸(TCA,P<0.001)含量均显着下降,7-酮脱氧胆酸(7-KHCA,P<0.01)和石胆酸(LCA,P<0.001)含量均显着上升;F31组的TCDCA(P<0.0001)和 TCA(P<0.001)含量显着下降;胆汁酸(CA,P<0.01)、甘氨胆酸(GCA,P<0.01)、脱氧胆酸(DCA,P<0.001)和LCA(P<0.001)含量显着上升。代谢组学实验数据表明多糖F2和F31给药后可使pre-DM小鼠粪便中结合型胆汁酸(TCDCA、TCA)含量下降,游离型胆汁酸(LCA)含量增加,推测多糖调节糖脂代谢的机制可能是通过促进结合型胆汁酸向游离型胆汁酸的转化从而促进体内胆汁酸的排泄,使经过肝肠循环进入体内的胆汁酸含量降低,促进胆固醇的进一步分解代谢以满足机体需要,达到调节糖脂代谢的目的。(3)基于16 SrDNA测序研究发现多糖F2和F31能调节pre-DM小鼠肠道菌群组成及丰度通过对各组小鼠粪便进行16 S rDNA扩增子测序,发现多糖F2和F31干预可调节pre-DM小鼠肠道微生物组成及丰度。进一步将16 S rDNA测序数据与代谢组学数据联合分析,对胆盐水解酶(BSH)产生菌和多糖利用菌丰度进行了比较,发现多糖F2和F31干预可以使pre-DM小鼠肠道菌群中的BSH产生菌(Lactobacillus spp.和Bacteroides spp.)和多糖利用菌(Bacteroides spp.和 Roseburia spp.)的丰度增加。综上所述,多糖F2和F31能有效改善pre-DM小鼠糖脂代谢,推测多糖可能经多糖利用菌(Bacteroides spp.和Roseburia spp.)作用代谢分解,或可使BSH产生菌(Lactobacillusspp.和Bacteroides spp.)的丰度增加从而改善胆汁酸代谢路径,达到其调节糖脂代谢的目的。该课题为多糖作用机制的进一步解析及应用提供了方向。
赵永才[8](2020)在《AMPK在低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环变化中的作用》文中研究指明第一部分:低氧训练提高骨骼肌AMPK活力、线粒体更新及微循环功能目的:AMPK正向调控线粒体更新(线粒体合成与线粒体自噬),低氧训练提高骨骼肌微循环功能可能与AMPK调节线粒体更新有关。本部分考察低氧、常氧训练及低氧训练后,骨骼肌AMPK调节的线粒体更新与微循环变量间的关联。方法:雄性C57BL/6小鼠分对照(C)、低氧暴露(H)、运动训练(E)、高住低练(LHTL)及低住高练组(LLTH),8只/组。干预6周,前三周每周5天,后三周每周6天干预。C组不做干预;H组每日低氧暴露8 h(第一周14.8%氧浓度,浓度递减,最后一周12.5%氧浓度);E组每日进行一次跑台训练(第一周10 m/min×30 min,递增负荷,最后一周20 m/min×80 min,0°坡度);LHTL组结合了H组和E组的负荷;LLTH组在低氧环境中进行E组的干预。激光多普勒血流仪、免疫印迹及免疫组化技术评估腓肠肌微循环血流灌注、蛋白表达及股四头肌血管生成。结果:微循环及血管生成:H组仅发现皮肤血流灌注(MBP)、加热后皮肤血流灌注(H-MBP)显着性高于干预前(p<0.05);免疫组化VEGF表达高于C组(p<0.01)。E、LHTL及LLTH组MBP、H-MBP及肌肉血流灌注(M-MBP)分别高于干预前(p<0.05);免疫组化股四头肌CD31与VEGF(LHTL及LLTH组)高于C组(p<0.05)。腓肠肌线粒体更新及能量代谢信号:与C组比较,H组AMPKα(Thr172)磷酸化表达变化不明显(p>0.05);PGC-1α和Pink1/Parkin等线粒体更新信号也无明显变化(p>0.05);ATP含量、柠檬酸合成酶(CS)及ATP合成酶(ATPase)活性提高(p<0.05)。E组干预提高了AMPKα(Thr172)磷酸化、AMPKα蛋白表达(p<0.05);p38 MAPK磷酸化、PGC-1α及Tfam表达无变化(p>0.05);线粒体自噬信号整体无变化(p>0.05);E组ATP含量、CS及细胞色素C氧化酶(COX)活性均提高(p<0.05)。LHTL及LLTH组AMPKα(Thr172)磷酸化、AMPKα表达显着增加(p<0.05);p38 MAPK磷酸化、PGC-1α、COXⅣ(LHTL组)及Cyt c(LLTH组)蛋白表达也显着增加(p<0.05);Pink1/Parkin和Nix线粒体自噬信号显着增强(p<0.05);LHTL及LLTH组ATP含量、CS、COX及ATPase活性也显着提高(p<0.05)。结论:低氧训练激活骨骼肌AMPK,并提高线粒体更新信号,伴随微循环血流灌注与血管生长水平提高;低氧训练干预效果优于单独低氧暴露或常氧训练。第二部分:AMPK激活及低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环特征类似目的:观察低氧训练、骨骼肌AMPK激活两种模式干预后,骨骼肌线粒体更新信号、微循环指标变化是否类似。方法:雄性C57BL/6小鼠分对照(C)、AMPK激活(A)、低氧训练(H)及低氧训练加AMPK激活组(AH),8只/组。干预6周,前三周每周5天,后三周每周6天干预。C组不做干预;A组进行腹腔AICAR注射(250 mg/kg剂量);H组进行高住低练干预(同第一部分);AH组结合A、H组复合刺激。其余方法同第一部分。结果:微循环及血管生成:H、A、AH干预后,除了A组M-MBP外,各组MBP、H-MBP及M-MBP显着高于干预前(p<0.05)。股四头肌CD31、VEGF(H和AH组)、VEGF(A组)高于C组指标(p<0.05)。腓肠肌线粒体更新及能量代谢信号:与C组比较,H、A、AH组AMPKα(Thr172)磷酸化、AMPKα蛋白、p38 MAPK磷酸化及PGC-1α显着增加(p<0.05),COXⅣ(H、AH组)及Cyt c(AH组)表达显着增加(p<0.05)。H、AH组Pink1/Parkin、Nix线粒体自噬信号显着提高(p<0.05)。A组CS及ATPase活性提高(p<0.05),H、AH组ATP含量、CS及ATPase活性均提高(p<0.05)。结论:AMPK激活干预对骨骼肌线粒体更新、微循环功能的影响与低氧训练干预效果类似。第三部分:AMPKα2敲除抑制低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环功能目的:特异性敲除小鼠肌肉AMPKα2催化亚基,考察低氧训练后骨骼肌线粒体更新信号、微循环变化是否被抑制。方法:肌肉AMPKα2敲除雄性小鼠与野生对照鼠,随机分为野生对照(WC)、野生低氧训练(WH)、敲除对照(KC)及敲除低氧训练组(KH)组,7只/组。干预7周,前三周每周5天,后四周每周6天干预。其中WH、KH组进行7周高住低练干预(第一周10 m/min×30 min+13.7%氧浓度,递增负荷,最后一周24 m/min×80 min+12.5%氧浓度),其余组不做干预。其余方法同第一部分。结果:微循环及血管生成:与WC组比较,WH组MBP、H-MBP及M-MBP显着提高(p<0.01),与KC组比较,KH组上述指标无显着变化(p>0.05)。WH组免疫组化股四头肌CD31表达高于WC组(p<0.01),KH组相比KC组无变化(p>0.05)。腓肠肌线粒体更新及能量代谢信号:相比WC组,WH组AMPKα(Thr172)磷酸化、AMPKα蛋白、p38 MAPK磷酸化显着增加(p<0.01),KC、KH组之间上述指标均无显着差异(p>0.05)。Sirt1、整体Tfam及Cyt c各组间无差异(p>0.05)。WH组PGC-1α、COXⅣ及线粒体部位Tfam显着高于WC组(p<0.01),KC、KH组之间上述指标也无差异(p>0.05)。高住低练提高Pink1表达(p<0.05),与基因类型无关。WH组整体Parkin、Nix及线粒体部位Parkin显着高于WC组(p<0.05),KC、KH组之间上述指标均无显着差异(p>0.05)。WH组ATP含量、CS、COX、ATPase活性高于WC组(p<0.05),而KC、KH组上述指标也无显着差异(p>0.05)。结论:AMPKα2敲除抑制低氧训练诱发的骨骼肌线粒体更新信号,同时微循环功能适应也被抑制。AMPK参与了低氧训练增强骨骼肌线粒体更新及微循环功能的适应过程。
于海滨[9](2020)在《线粒体甘油-3-磷酸乙酰转移酶(GPAM)基因沉默对牛乳脂代谢的影响》文中研究表明随着畜牧业的快速发展和人类生活水平的提高,消费者对牛乳品质的需求也逐渐增加,对乳品质的要求也越来越高。牛乳品质性状是复杂经济性状,多基因共同调控其表型变化。随着后基因组学时代的到来,筛查与挖掘奶牛乳脂性状相关且具有重大遗传效应的候选功能基因,成为当前奶牛遗传育种科研工作者的主要挑战。甘油-3-磷酸酰基转移酶线粒体(GPAM)基因,属于GPAT基因家族,该基因定位在牛第26q22号染色体上。有研究表明,GPAM基因催化磷脂和甘油三酯(TG)生物合成的第一步反应。基于课题组前期组学分析结果,GPAM基因可能对牛乳脂代谢具有重要影响。本研究以GPAM为候选基因,在敲除细胞水平验证目的基因与牛脂质代谢的功能,同时在模式动物的基础上,解析GPAM基因对乳脂代谢的调控作用机制。利用CRISPR-Cas9技术,以牛乳腺上皮细胞为研究对象,构建GPAM基因敲除细胞系,同时利用本课题组前期构建的GPAM基因过表达和干扰载体,分别检测目的基因过表达、干扰和敲除后,基因m RNA和蛋白水平的表达情况,检测细胞内甘油三酯、胆固醇和脂肪酸含量,并利用RT-q PCR和Western-blot技术,在m RNA和蛋白水平上验证GPAM基因对牛乳脂代谢相关基因的调控作用。研究结果表明:目的基因敲除后,细胞内GPAM在m RNA和蛋白水平的表达均降低;GPAM基因敲除细胞系内的甘油三酯和胆固醇的含量相对于野生型细胞均显着降低;细胞内脂肪酸含量检测结果显示:GPAM基因过表达能够降低细胞内丁酸的含量,沉默GPAM基因能够促进细胞内丁酸和辛酸含量显着升高;GPAM基因敲除能够促进辛酸的含量增加;乳脂代谢相关基因表达量的检测结果显示:敲除GPAM基因能够降低细胞内脂代谢相关基因ACSL5、FABP3、HSL、PRSS2、AGPAT4的表达,进而调控乳脂代谢通路。GPAM基因转录组测序共获得360个上调基因和570个下调基因;差异基因中的352个基因共富集在3196个GO terms,其中613个GO terms显着富集,包括402个生物过程的GO terms,72个细胞成分GO terms和139个分子功能GO terms;差异表达基因中共富集237个Pathway,其中139个Pathway显着富集(P<0.05),下调基因富集在78个通路中,上调基因富集在61个通路中。GPAM敲除后信号通路互作关系预测分析结果表明,GPAM敲除后在对糖代谢信号通路的作用,主要是通过影响丙酸(PATH:00640)和丙酮酸(PATH:00620)代谢通路,使其表达水平上调,提示GPAM基因可能对丙酸和丙酮酸起调控作用,从而对细胞内糖酵解产生一定的影响。同时在转录组测序结果中也发现GPAM基因与细胞ATP应答和质子转运ATP酶活性的调节有关,提示该基因可能参与细胞线粒体能量代谢和ATP供能。根据转录组的数据分析结果表明;GPAM基因与细胞ATP应答和质子转运ATP酶活性的调节有关,提示该基因可能参与细胞线粒体能量代谢和ATP供能。转录组数据分析发现,GPAM基因参与丙酸、丙酮酸代谢进程,该基因敲除后细胞内丙酸、丙酮酸代谢发生了变化,预测可能对线粒体能量代谢和糖酵解产生影响。同时,GPAM基因作为一种线粒体基因,研究其表达对细胞线粒体功能的影响具有重要意义,根据以上推断我们展开了敲除细胞内线粒体能量代谢的研究。以牛GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系为研究对象,研究GPAM基因敲除后细胞中线粒体数量、线粒体呼吸能力、线粒体糖酵解速率、细胞对ATP需求的变化。线粒体能量代谢实验结果表明:在GPAM基因敲除细胞系中,细胞内线粒体呼吸能力降低。同时,GPAM敲除后导致线粒体糖酵解所需的重要调节酶活性降低,从而最终导致细胞线粒体糖酵解过程受到显着抑制。同时影响了细胞内Na+/K+的转运;敲除GPAM基因后细胞内线粒体含量减少。实验表明,敲除细胞中GPAM含量的降低导致了细胞线粒体氧化磷酸化和三羧酸循环过程受到显着抑制。以上这些结果都说明,GPAM的敲除能够影响乳腺上皮细胞的线粒体能量代谢。利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,建立GPAM基因敲除小鼠模型,在模式动物水平上验证基因表达调控作用。结果表明:GPAM基因敲除小鼠的生长、发育和繁殖无明显的变化。血清学检测结果发现:GPAM基因敲除小鼠的血清中甘油三酯含量显着低于对照组野生型小鼠(p<0.05),而血清中胆固醇的含量变化并不显着;组织中甘油三酯和胆固醇的检测结果发现:敲除小鼠乳腺组织和脂肪组织中甘油三酯、胆固醇的含量均显着低于对照组野生型小鼠(p<0.05);小鼠乳汁甘油三酯酶联免疫吸附实验结果显示:与野生鼠相比,GPAM基因敲除小鼠乳汁中的甘油三酯含量明显降低(p<0.05);组织形态学观察表明,敲除小鼠脂肪组织中脂肪细胞的胞体直径略小于野生型小鼠,肌间脂肪含量明显少于与野生型小鼠,乳腺组织中野生型小鼠的脂肪细胞的直径略大于敲除型小鼠,其他组织无明显形态学变化;乳腺组织的脂肪酸含量检测结果显示:敲除小鼠乳腺组织中肉豆蔻酸、棕榈硬脂酸、花生四烯酸盐和亚麻酸盐上显着高于野生型小鼠。本研究在前期转录组学分析的基础上,以GPAM为候选基因,在敲除细胞系水平上验证GPAM基因对细胞内脂肪酸、甘油三酯、胆固醇含量的影响,并对GPAM基因敲除细胞系进行转录组分析,解析该基因敲除后对乳脂代谢相关基因的分子机制;同时检测了敲除GPAM基因乳腺上皮细胞内线粒体活性及能量代谢改变情况,阐明GPAM基因是参与线粒体能量代谢的重要基因,并对糖酵解产生影响;构建了GPAM基因敲除小鼠模型,在模式动物水平上进一步验证GPAM基因对乳脂代谢的调控作用。为奶牛乳脂性状的改良和新品种的培育提供优质的基因资源和理论基础。
郑波[10](2020)在《热挤压3D打印构建大米淀粉-儿茶素复合物的消化性能及抗肥胖机理研究》文中进行了进一步梳理随着经济的快速增长和疾病谱的不断演变,由于过度能量摄入和消耗不平衡导致的肥胖症与日俱增,已成为威胁人类健康和社会发展不可忽视的世界性公共卫生问题。而基于膳食干预理念设计具有个性化健康食品实现对肥胖的防御与治疗,已成为当今食品营养科学领域的研究前沿和热点。本论文考察了目前国内外对肥胖症营养干预研究的现状,及热挤压3D打印技术个性化营养食品定制的特点和发展趋势,提出利用热挤压3D打印协同儿茶素分子相互作用调控大米主要营养成分大米淀粉的消化性能和营养功能,深入系统研究所构建的大米淀粉-儿茶素复合物(3DP-REC)的抗酶解机理和抗肥胖机制,以期从新的视觉设计健康主食等淀粉类食品。研究具有前沿性和重要的科学意义,对热挤压3D打印技术应用于健康淀粉类食品的个性化定制及膳食干预防治肥胖起到积极的促进作用。采用现代结构表征技术和分子动力学模拟方法,阐明3DP-REC结构演变与抗消化性能的关系及其抗酶解机理。结果显示,热挤压3D打印可增加糊化大米淀粉的单螺旋结构、双螺旋结构、相对结晶度、纳米聚集体有序结构和表面短程有序结构,减少无定形结构,提高整体结构有序化程度;儿茶素分子的引入一方面通过疏水作用力进入直链淀粉螺旋空腔形成单螺旋复合物和V型结晶结构,及与淀粉分子发生氢键相互作用,导致形成新的双螺旋结构、纳米聚集体有序结构和局部排列致密结构等短程有序结构,进一步增加大米淀粉结构的有序化。结构有序化的提高即分子链排列更加致密能有效阻碍胰α-淀粉酶在淀粉分子中的迁移和结合,促进SDS和RS生成;另一方面3DP-REC无定形结构区域中儿茶素分子与淀粉分子形成结合力较弱的以π-π为主导、氢键为辅的相互作用,在消化环境中易发生解离,游离儿茶素与胰α-淀粉酶的Trp59位点发生结合,屏蔽淀粉与胰α-淀粉酶特异结合的正构活性位点,起到酶抑制剂的作用。可见,3DPREC的抗酶解机理为通过演变形成长程有序和短程有序结构及儿茶素解离成酶抑制剂,协同作用有效阻隔胰α-淀粉酶的降解,从而降低RDS含量,提高SDS和RS含量。结合脂质组学及肝脏转录组学等方法,从基因水平揭示不同儿茶素添加量(2.5%、5%和7.5%)的3DP-REC对高脂膳食肥胖受试鼠的抗肥胖作用机制。研究发现,3DPREC干预是通过调节肝脏糖脂代谢通路中关键基因的表达促进肝脏糖原生成和胰岛素分泌,促进脂肪酸β-氧化、肝脏胆汁酸合成、抑制脂肪酸合成及胆固醇合成来显着降低机体血糖水平,及通过降低血清磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、甘油三酯、神经酰胺、磷脂酰甘油、鞘胺醇等脂质合成改善血脂水平,从而有效抑制脂质沉积,抵御由高脂膳食引起的肥胖。此外,3DP-REC干预还可下调促炎关键基因改善肝功能代谢紊乱、炎症状态、氧化应激和由炎症引起的组织损伤。除血糖外其余的上述改善作用随3DP-REC中儿茶素含量增加而增强,3DP-7.5%REC的干预效果最佳,达到正常组水平。利用16S r RNA高通量测序等方法进一步探究3DP-REC干预对高脂膳食肥胖大鼠肠道微生态的影响及与抗肥胖的关系。结果显示,3DP-REC干预显着改善由高脂膳食引起的结肠组织损伤,通过促进胃肠道激素的表达及降低肠道中总胆汁酸水平能有效降低能量摄入和抑制脂质沉积,且干预效果存在对3DP-REC中儿茶素含量的依赖性;3DPREC干预还可促进肠道中如乳杆菌属和双歧杆菌属等有益菌的丰度,改善肠道菌群结构,尤其是通过促进产短链脂肪酸菌的生长繁殖显着提高肠道中丙酸和丁酸的含量,其中3DP-2.5%REC干预显着提高丁酸含量,3DP-5%REC干预显着提高丙酸含量;KEGG功能预测结果显示,3DP-REC干预可通过激活产热功能、调节蛋白质代谢通路等防止脂质沉积;对3DP-REC干预后差异菌群变化与机体生理代谢指标的相关性分析发现,3DPREC进入结肠后通过有效抑制Romboutsia等有害菌的生长代谢,促进Veillonella、Butyricicoccus、Ruminococcaceae、Bifidobacterium等产丙酸和丁酸有益菌的繁殖,实现对机体由高脂膳食引起的血脂紊乱、肝功能代谢异常和氧化应激损伤的改善。基于上述结果初步建立了“REC膳食干预-肠道菌群结构-肥胖相关代谢生化指标”的相互影响关系。融合TSE能量代谢监测及分子生物学方法,阐明3DP-REC对棕色脂肪组织产热功能的影响及调节能量代谢和抗肥胖作用的机制。研究表明,3DP-REC干预可显着促进棕色脂肪及米色脂肪组织中脂质分解相关关键酶和基因的表达和加快脂质分解速率,为线粒体提供能量从而显着提高UCP1蛋白的表达,激活棕色脂肪的产热功能,提高机体的能量消耗,增加静息状态下的基础代谢,改善由高脂膳食引起的胰岛素抵抗继而有效抵御脂肪沉积,降低机体体重和体脂肪含量,最终达到抗肥胖的效果。而其中干预促进室温下机体产热的效果随3DP-REC中儿茶素的含量增加趋势更为明显。上述研究表明利用热挤压3D打印协同儿茶素复合作用可有效调控大米淀粉的抗消化性能,所构建的3DP-REC具有很好的抗肥胖作用及营养功能,所获得的研究结果和提出的机理具有很好的学术价值,可望为实现个性化营养健康淀粉类食品的创制提供新的设计思路和理论指导。
二、胰岛素生物合成及其调节(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、胰岛素生物合成及其调节(论文提纲范文)
(1)基于代谢组分析的低聚甘露糖辅助二甲双胍降糖机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 T2DM概述 |
1.1.1 糖尿病介绍 |
1.1.2 T2DM主要发病机制 |
1.1.3 T2DM治疗方案现状及趋势 |
1.2 代谢组学概述 |
1.2.1 代谢组学概况 |
1.2.2 代谢组学在T2DM中的应用现状 |
1.3 2低聚甘露糖(MOS)概述 |
1.3.1 MOS概况 |
1.3.2 MOS与代谢物组 |
1.3.3 MOS与糖尿病 |
1.4 立题依据及研究内容 |
1.4.1 立题依据 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验动物 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 C57BL/6J糖尿病小鼠模型的建立 |
2.2.2 实验分组与给药 |
2.2.3 空腹血糖(FBG)的检测 |
2.2.4 血清中TC、TG、HDL-C和LDL-C的检测 |
2.2.5 血清中胰岛素含量的检测 |
2.2.6 全血中糖化血红蛋白(HbA1c)的检测 |
2.2.7 脂肪组织HE染色 |
2.2.8 小鼠盲肠内容物非靶代谢组分析 |
2.2.8.1 样本预处理方法 |
2.2.8.2 色谱条件 |
2.2.8.3 Q-TOF质谱条件 |
2.2.8.4 代谢组数据分析处理 |
2.2.9 四种胆汁酸体外厌氧发酵 |
2.2.9.1 发酵培养基 |
2.2.9.2 实验分组 |
2.2.9.3 微生物总DNA提取及16s高通量测序 |
2.2.10 AKK体外厌氧发酵 |
2.2.10.1 发酵培养基 |
2.2.10.2 实验分组 |
2.2.10.3 微生物总DNA提取及16s高通量测序 |
2.2.11 MOS体外厌氧发酵 |
2.2.11.1 发酵培养基 |
2.2.11.2 实验分组 |
2.2.11.3 微生物总DNA提取及16s高通量测序 |
2.2.12 数据处理 |
第三章 实验结果与讨论 |
3.1 C57BL/6J糖尿病小鼠模型评价 |
3.2 联合给药对小鼠饮水量、摄食量、体重的影响 |
3.3 联合给药对血液生化指标的影响 |
3.4 联合给药对小鼠脂肪组织的影响 |
3.5 联合给药对小鼠盲肠内容物非靶向代谢组分析 |
3.5.1 QC分析 |
3.5.2 糖尿病小鼠盲肠代谢物分析 |
3.5.3 联合给药对小鼠盲肠代谢物的影响 |
3.5.4 生物标志物的定位 |
3.5.5 显着差异代谢物和生理指标相关性分析 |
3.6 差异微生物的筛选 |
3.7 差异微生物和显着性差异代谢物关联 |
3.7.1 相关性热图分析 |
3.7.2 相关性网络分析 |
3.7.3 相关关系散点图 |
3.8 差异微生物和差异代谢物体外验证 |
3.8.1 四种胆汁酸体外干预 |
3.8.1.1 生长曲线的测定 |
3.8.1.2 四种胆汁酸对肠道微生物α多样性分析 |
3.8.1.3 四种胆汁酸对微生物整体结构的影响 |
3.8.1.4 四种胆汁酸对肠道微生物群落组成分析 |
3.8.1.5 差异微生物分析 |
3.8.2 AKK体外干预 |
3.8.2.1 生长曲线的测定 |
3.8.2.2 AKK对肠道微生物α多样性分析 |
3.8.2.3 AKK对微生物整体结构的影响 |
3.8.2.4 AKK对肠道微生物群落组成分析 |
3.8.2.5 差异微生物分析 |
3.8.3 MOS体外干预 |
3.8.3.1 生长曲线的测定 |
3.8.3.2 MOS对肠道微生物α多样性分析 |
3.8.3.3 MOS对微生物整体结构的影响 |
3.8.3.4 MOS对肠道微生物群落组成分析 |
3.8.3.5 差异微生物分析 |
结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录2: 代谢物和差异微生物详细信息 |
(2)副干酪乳杆菌胞外多糖降血糖作用机制的研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 乳酸菌胞外多糖概述 |
1.1.1 胞外多糖的合成途径 |
1.1.2 影响胞外多糖产量的因素 |
1.1.3 胞外多糖的分离纯化 |
1.1.4 胞外多糖的构效作用 |
1.2 乳酸菌胞外多糖的益生功能 |
1.3 糖尿病概述 |
1.3.1 糖尿病现状 |
1.3.2 胰岛素信号通路 |
1.4 糖尿病与肠道微生物 |
1.4.1 糖尿病对肠道菌群的影响 |
1.4.2 多糖对糖尿病患者肠道菌群的影响 |
1.5 研究目的与意义 |
1.6 研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与仪器 |
2.1.1 试验菌株细胞及动物 |
2.1.2 生化试剂 |
2.1.3 设备与仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 高产胞外多糖副干酪乳杆菌的筛选 |
2.2.2 副干酪乳杆菌的全基因组测序 |
2.2.3 副干酪乳杆菌胞外多糖发酵条件的优化 |
2.2.4 副干酪乳杆菌胞外多糖的纯化分离 |
2.2.5 副干酪乳杆菌胞外多糖的结构解析 |
2.2.6 副干酪乳杆菌胞外多糖体外降血糖作用 |
2.2.7 副干酪乳杆菌胞外多糖调节糖尿病小鼠血糖的研究 |
2.2.8 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠肠道菌群的影响研究 |
2.2.9 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 高产EPS的副干酪乳杆菌菌株的筛选 |
3.1.1 葡萄糖标准曲线 |
3.1.2 不同副干酪乳杆菌菌株的EPS产量 |
3.2 基因组的基本特征和功能注释 |
3.2.1 副干酪乳杆菌的基因组数据概况 |
3.2.2 副干酪乳杆菌的基因组 |
3.2.3 副干酪乳杆菌编码基因预测及功能注释 |
3.2.4 副干酪乳杆菌胞外多糖合成途径 |
3.2.5 副干酪乳杆菌胞外多糖基因簇 |
3.3 副干酪乳杆菌胞外多糖的制备与纯化 |
3.3.1 影响副干酪乳杆菌胞外多糖产量的因素 |
3.3.2 响应面试验优化胞外多糖制备条件 |
3.3.3 胞外多糖的纯化 |
3.4 副干酪乳杆菌胞外多糖的精细结构解析 |
3.4.1 胞外多糖的柱层析分离 |
3.4.2 胞外多糖分子量的测定 |
3.4.3 胞外多糖红外光谱的测定 |
3.4.4 胞外多糖单糖组成的测定 |
3.4.5 胞外多糖甲基化分析 |
3.4.6 胞外多糖一维和二维核磁共振分析 |
3.4.7 胞外多糖SEM扫描电镜 |
3.5 副干酪乳杆菌胞外多糖体外降血糖 |
3.5.1 副干酪乳杆菌胞外多糖对α-葡萄糖苷酶抑制效果的测定 |
3.5.2 副干酪乳杆菌胞外多糖对α-葡萄糖苷酶抑制类型的测定 |
3.5.3 副干酪乳杆菌胞外多糖对Hep G2细胞胰岛素抵抗的影响 |
3.6 副干酪乳杆菌胞外多糖体内降血糖 |
3.6.1 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠体重的影响 |
3.6.2 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠血糖及口服糖耐量的影响 |
3.6.3 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠脏器指数的影响 |
3.6.4 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠肝脏胰腺外观的影响 |
3.6.5 胰腺及肝脏组织HE染色 |
3.6.6 肝脏组织PAS染色 |
3.6.7 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠中Hb A1c和胰岛素含量的影响 |
3.6.8 对小鼠胰岛免疫荧光分析 |
3.6.9 副干酪乳杆菌胞外多糖对降血糖相关基因表达量的影响 |
3.6.10 副干酪乳杆菌胞外多糖对AMPK/PI3K/Akt通路相关蛋白表达量的影响 |
3.7 副干酪乳杆菌胞外多糖对小鼠肠道菌群多样性的影响作用 |
3.7.1 Alpha多样性分析 |
3.7.2 Beta多样性分析 |
3.7.3 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠肠道菌群组成的影响 |
3.7.4 功能预测分析 |
4 讨论 |
4.1 高产胞外多糖乳酸菌的筛选 |
4.2 胞外多糖的合成途径 |
4.3 提高胞外多糖产量的发酵条件优化 |
4.4 乳酸菌胞外多糖的构效关系 |
4.5 副干酪乳杆菌胞外多糖体外降血糖作用机制 |
4.6 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠的降血糖作用机制 |
4.7 副干酪乳杆菌胞外多糖对糖尿病小鼠肠道菌群的调节作用 |
4.8 副干酪乳杆菌及其胞外多糖的协同增效作用 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(3)黄芩苷对抗生素引起的仔猪肠道黏膜损伤的修复作用及其机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 立题依据 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 仔猪肠道屏障发育特点 |
1.2.2 抗生素对仔猪肠道屏障的影响 |
1.2.3 黄芩苷修复肠道损伤的潜力 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 不同剂量抗生素暴露对幼龄小鼠肠道屏障的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验设计与饲养管理 |
2.1.3 样品采集 |
2.1.4 测定指标与方法 |
2.1.5 数据处理与分析 |
2.2 试验结果与分析 |
2.2.1 不同剂量林可霉素对小鼠生长性能的影响 |
2.2.2 不同剂量林可霉素对小鼠肠道微生物多样性和微生物组成的影响 |
2.2.3 不同剂量林可霉素对小鼠结肠挥发性脂肪酸含量的影响 |
2.2.4 不同剂量林可霉素对小鼠肠道形态和肠道通透性的影响 |
2.2.5 不同剂量林可霉素对小鼠肠道TLRs和炎症因子表达量的影响 |
2.2.6 微生物相关性分析 |
2.3 讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 黄芩苷对抗生素引起的小鼠肠道损伤的修复作用 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设计与饲养管理 |
3.1.3 样品采集 |
3.1.4 测定指标与方法 |
3.1.5 数据处理与分析 |
3.2 试验结果与分析 |
3.2.1 黄芩苷对林可霉素暴露小鼠生长性能的影响 |
3.2.2 黄芩苷对林可霉素暴露小鼠肠道微生物多样性和微生物组成的影响 |
3.2.3 黄芩苷对林可霉素暴露小鼠结肠挥发性脂肪酸含量的影响 |
3.2.4 黄芩苷对林可霉素暴露小鼠肠道形态和肠道通透性的影响 |
3.2.5 黄芩苷对林可霉素暴露小鼠肠道炎症的影响 |
3.2.6 微生物相关性分析 |
3.3 讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于RNA-seq技术探究黄芩苷修复抗生素引起的小鼠肠道损伤的机制 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验动物、试验设计和样品采集 |
4.1.2 主要试剂仪器及分析软件 |
4.1.3 RNA-seq |
4.1.4 实时荧光定量PCR检测 |
4.1.5 数据统计 |
4.2 试验结果与分析 |
4.2.1 测序数据质量评估 |
4.2.2 差异表达基因分析 |
4.2.3 差异表达基因功能富集分析 |
4.2.4 抗生素和黄芩苷共同引起变化的差异表达基因分析 |
4.2.5 黏蛋白型O-聚糖生物合成通路相关基因和合成酶的表达量验证 |
4.2.6 差异表达基因与肠道微生物关联分析 |
4.3 讨论 |
4.4 本章小结 |
第五章 黄芩苷对抗生素暴露仔猪生长性能和肠道黏膜的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验设计与饲粮配置 |
5.1.2 动物饲养与管理 |
5.1.3 样品采集与分析 |
5.1.4 数据处理与分析 |
5.2 试验结果与分析 |
5.2.1 黄芩苷对林可霉素暴露仔猪生产性能的影响 |
5.2.2 黄芩苷对林可霉素暴露仔猪器官和肠道发育的影响 |
5.2.3 黄芩苷对林可霉素暴露仔猪肠道形态和肠道屏障的影响 |
5.2.4 黄芩苷对林可霉素暴露仔猪肠道炎症的影响 |
5.2.5 黄芩苷对林可霉素暴露仔猪结肠黏蛋白合成酶的影响 |
5.3 讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 有待深入研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(4)miR-27a通过下调NFE2L2诱导肝脏脂肪变性机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 脂肪肝概述 |
1.1.1 脂肪肝概念及判定标准 |
1.1.2 脂肪肝发病机制 |
1.2 线粒体生物合成降低及氧化应激与脂肪肝的关系 |
1.2.1 线粒体生物合成的定义及相关蛋白 |
1.2.2 线粒体生物合成下降在脂肪肝中的重要作用 |
1.2.3 氧化应激在脂肪肝中的关键作用 |
1.3 NFE2L2 与线粒体生物合成及氧化应激的关系及NFE2L2 在脂肪肝中的作用 |
1.3.1 NFE2L2 与线粒体生物合成的关系 |
1.3.2 NFE2L2 与氧化应激的关系 |
1.3.3 NFE2L2 在脂肪肝中的作用 |
1.4 miR-27a与 NFE2L2 的关系及miR-27a在肥胖中的远程调控作用 |
1.4.1 miR-27a与 NFE2L2 的关系 |
1.4.2 miR-27a在肥胖中的远程调控作用 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 药品及试剂 |
2.1.2 仪器 |
2.1.3 主要溶液配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 动物模型建立 |
2.2.2 生理生化指标检测 |
2.2.3 口服葡萄糖耐量试验(OGTT) |
2.2.4 小鼠肝脏HE染色 |
2.2.5 小鼠肝脏丙二醛含量检测(MDA) |
2.2.6 小鼠肝脏mt DNA拷贝数检测 |
2.2.7 细胞实验 |
2.2.8 Western blotting |
2.2.9 Real-Time PCR |
2.2.10 结果分析 |
第3章 实验结果 |
3.1 miR-27a在小鼠肝脂肪变性中的作用研究 |
3.2 明确miR-27a与 NFE2L2、线粒体生物合成及ROS的关系 |
3.3 研究miR-27a通过下调NFE2L2 诱导肝脏脂肪变性作用机制 |
第4章 讨论 |
第5章 结论 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(5)FGF21介导的蛋氨酸限制对衰老小鼠认知功能损伤的改善作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 衰老及认知功能 |
1.1.1 衰老概述 |
1.1.2 衰老的分子理论 |
1.1.3 衰老与脑功能 |
1.1.4 衰老与炎症、氧化应激 |
1.1.5 研究认知功能的动物模型 |
1.2 衰老的营养学干预 |
1.2.1 饮食限制 |
1.2.2 蛋白质限制 |
1.2.3 氨基酸限制 |
1.3 蛋氨酸限制饮食 |
1.3.1 蛋氨酸限制概述 |
1.3.2 蛋氨酸限制的生物功能 |
1.3.3 蛋氨酸限制的营养应答机制 |
1.3.4 蛋氨酸限制与FGF21 |
1.4 FGF21 研究进展 |
1.4.1 FGF21 概述 |
1.4.2 FGF21 的生物学功能 |
1.5 研究意义与内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠认知功能的改善作用 |
2.1 引言 |
2.2 技术路线 |
2.3 材料与方法 |
2.3.1 实验动物 |
2.3.2 材料与试剂 |
2.3.3 仪器与设备 |
2.3.4 试验方法 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠体重及进食量的影响 |
2.4.2 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠认知记忆功能的影响 |
2.4.3 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠血清氨基酸水平的影响 |
2.4.4 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠神经细胞形态的影响 |
2.4.5 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠突触功能的影响 |
2.4.6 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠海马区线粒体功能的影响 |
2.4.7 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠脑部炎症的影响 |
2.4.8 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠脑部氧化应激的影响 |
2.4.9 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠脑部抗氧化酶基因表达的影响 |
2.5 小结与讨论 |
第三章 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠FGF21 信号的激活作用 |
3.1 引言 |
3.2 技术路线 |
3.3 材料与方法 |
3.3.1 实验动物 |
3.3.2 材料与试剂 |
3.3.3 仪器与设备 |
3.3.4 试验方法 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 转录组数据的质量控制 |
3.4.2 MR对衰老小鼠海马区基因表达的影响 |
3.4.3 差异表达的KEGG通路富集分析 |
3.4.4 差异表达的GSEA富集分析 |
3.4.5 MR对衰老小鼠FGF21 受体表达的影响 |
3.4.6 MR对衰老小鼠FGF21 水平的影响 |
3.4.7 转录组学与表征的融合分析 |
3.5 小结与讨论 |
第四章 蛋氨酸限制饮食改善衰老小鼠认知功能中FGF21 营养应答信号的参与机制 |
4.1 前言 |
4.2 技术路线 |
4.3 材料与方法 |
4.3.1 实验动物与饲料 |
4.3.2 细胞株 |
4.3.3 材料与试剂 |
4.3.4 仪器与设备 |
4.3.5 试验方法 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 AAV-sh FGF21 腺相关病毒的介导的FGF21Knockdown模型构建 |
4.4.2 FGF21 沉默对蛋氨酸限制饮食改善认知功能的影响 |
4.4.3 FGF21 沉默对蛋氨酸限制饮食改善神经细胞形态的影响 |
4.4.4 FGF21 沉默对蛋氨酸限制调控衰老小鼠突触功能的影响 |
4.4.5 FGF21 沉默对蛋氨酸限制调控衰老小鼠线粒体生物合成的影响 |
4.4.6 rFGF21对NRF2 信号通路的激活作用 |
4.4.7 rFGF21 对氧化应激的改善作用 |
4.5 小结与讨论 |
第五章 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠认知功能改善作用的性别差异 |
5.1 引言 |
5.2 技术路线 |
5.3 材料与方法 |
5.3.1 实验动物 |
5.3.2 仪器与设备 |
5.3.3 试验方法 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠体重及进食量影响的性别差异 |
5.4.2 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠认知记忆功能影响的性别差异 |
5.4.3 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠血清FGF21 水平影响的性别差异 |
5.4.4 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠突触功能影响的性别差异 |
5.4.5 蛋氨酸限制饮食对衰老小鼠海马区线粒体功能影响的性别差异 |
5.5 小结与讨论 |
第六章 结论、创新点与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
缩略词 |
致谢 |
个人简历 |
(6)MetEnk对小鼠白脂棕色化和脂肪细胞线粒体功能的调节机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
文献综述 |
第一章 MetEnk、线粒体功能以及白脂棕色化研究进展 |
1.1 MetEnk研究进展 |
1.1.1 MetEnk结构和受体 |
1.1.2 MetEnk功能研究进展 |
1.2 线粒体功能与白色脂肪棕色化研究进展 |
1.2.1 线粒体功能 |
(1)线粒体与脂肪细胞能量代谢稳态 |
(2)线粒体与白脂棕色化 |
1.2.2 白色脂肪棕色化的发生 |
(1)白色脂肪棕色化的诱导因素 |
(2)棕色化的调节因子 |
1.2.3 白色脂肪棕色化的潜在应用 |
(1)白脂棕色化的临床应用 |
(2)白脂棕色化与畜牧业 |
试验研究 |
前言 |
第二章 MetEnk干预高脂模型动物代谢紊乱的研究 |
2.1 材料与方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 MetEnk对小鼠体重、采食量以及体成分的影响 |
2.2.2 MetEnk改善葡萄糖耐量与胰岛素抵抗以及血脂异常 |
2.2.3 MetEnk促进肝脏脂代谢通过My D88/TRAF6/NFk B通路改善肝脏炎症 |
2.2.4 MetEnk通过AMPK信号通路促进肝脏细胞脂代谢抑制脂肪沉积 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
第三章 MetEnk调节白色脂肪棕色化的研究 |
3.1 材料与方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 MetEnk上调小鼠脂肪组织中棕色化相关基因 |
3.2.2 MetEnk促进小鼠白脂棕色化并改善脂肪组织脂质代谢 |
3.2.3 MetEnk通过c AMP/PKA/HSL通路激活UCP1 促进白脂棕色化 |
3.2.4 MetEnk促进脂肪细胞棕色化与脂质代谢 |
3.2.5 MetEnk降低高脂模型动物脂肪组织炎症 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
第四章 MetEnk改善线粒体功能与能量代谢稳态的研究 |
4.1 材料与方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 MetEnk改善白色脂肪组织线粒体生物合成及功能 |
4.2.2 MetEnk促进脂肪细胞线粒体生物合成 |
4.2.3 MetEnk促进脂肪细胞ATP合成降低氧化应激改善线粒体功能 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
结论、创新点、进一步研究内容 |
1.结论 |
2.创新点 |
3.进一步研究内容 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(7)食药用菌多糖改善前驱糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语表 |
1 前言 |
1.1 前驱糖尿病(pre-DM) |
1.1.1 pre-DM的诊断标准 |
1.1.2 pre-DM的治疗现状 |
1.2 多糖对T2DM的降血糖作用机制研究进展 |
1.2.1 灵芝灰树花多糖降血糖功效与作用途径 |
1.2.2 基于16 S rDNA测序和代谢组学技术探究多糖降血糖机制 |
1.3 代谢组学 |
1.3.1 代谢组学介绍 |
1.3.2 代谢组学技术在pre-DM中的应用 |
1.3.3 胆汁酸 |
1.4 肠道菌群 |
1.4.1 肠道菌群分析方法 |
1.4.2 pre-DM小鼠的肠道菌群与宿主健康的关系 |
1.4.3 BSH产生菌 |
1.5 研究目的及技术路线 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
2 多糖制备及对pre-DM小鼠的预防作用 |
2.1 仪器与试剂 |
2.1.1 仪器设备 |
2.1.2 实验原料与试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 多糖F2、F31的制备 |
2.2.2 多糖含量测定 |
2.2.3 动物实验 |
2.2.4 口服糖耐量(OGTT)检测 |
2.2.5 生化指标检测 |
2.2.6 HOMA-IR指标检测 |
2.2.7 肝糖原的测定:蒽酮硫酸法 |
2.2.8 数据处理 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 多糖提取率测定 |
2.3.2 OGTT检测结果 |
2.3.3 多糖对pre-DM小鼠生化指标的影响 |
2.3.4 胰岛素抵抗指标检测结果 |
2.3.5 肝糖原测定结果 |
2.4 总结及讨论 |
3 基于粪便代谢组学探究多糖对pre-DM的预防机制 |
3.1 仪器与试剂 |
3.1.1 仪器设备 |
3.1.2 实验试剂 |
3.2 方法步骤 |
3.2.1 粪便样本前处理 |
3.2.2 UPLC-MS/MS分析 |
3.2.3 数据处理 |
3.3 结果 |
3.3.1 组间PCA、PLS-DA |
3.3.2 pre-DM特征代谢谱及代谢通路 |
3.3.3 F2/F3 1/Metformin干预下的特征代谢物谱及代谢通路分析 |
3.3.4 组间差异代谢物与生化指标之间的相关性热图分析 |
3.3.5 各组之间胆汁酸含量比较及与生化表征的相关性分析 |
3.4 总结及讨论 |
4 多糖对pre-DM小鼠肠道菌群的影响 |
4.1 仪器与样品 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 肠道菌群基因组测序 |
4.2.2 数据处理 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 OTU分析及物种注释 |
4.3.2 α-多样性分析 |
4.3.3 β-多样性分析 |
4.3.4 组间群落结构差异显着性分析 |
4.3.5 常见的BSH产生菌丰度及其与胆汁酸的联系 |
4.3.6 多糖利用菌丰度比较 |
4.4 总结及讨论 |
5 总结及展望 |
5.1 总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(8)AMPK在低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环变化中的作用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
英文缩略词表 |
文献综述 |
1 运动与微循环的关系 |
1.1 运动训练提高组织微循环机能 |
1.2 低氧训练可提高组织微循环机能 |
2 运动与线粒体更新(线粒体合成、线粒体自噬)的关系 |
2.1 线粒体合成、线粒体自噬的关系 |
2.2 运动增强肌线粒体合成的分子机制 |
2.3 运动增强线粒体自噬的分子机制 |
3 AMPK对骨骼肌线粒体合成与线粒体自噬的控制 |
3.1 AMPK对骨骼肌线粒体合成的控制 |
3.2 AMPK对骨骼肌线粒体自噬的控制 |
4 骨骼肌线粒体合成与线粒体自噬与氧利用的关系 |
5 问题与假设 |
第一部分 低氧训练提高骨骼肌AMPK活力、线粒体更新及微循环功能 |
1 材料与方法 |
1.1 实验分组及干预 |
1.2 微循环功能测定 |
1.3 Western blot蛋白定量 |
1.4 能量代谢水平测定 |
1.5 免疫组织化学材料与方法 |
1.6 透射电镜观察材料与方法 |
1.7 统计学处理 |
2 结果 |
2.1 低氧训练干预体重的变化 |
2.2 低氧训练干预微循环功能的结果 |
2.3 低氧训练干预AMPK控制下骨骼肌线粒体合成及自噬的结果 |
2.4 低氧训练后骨骼肌能量代谢水平对比 |
2.5 低氧训练后骨骼肌免疫组织化学结果 |
2.6 低氧训练后骨骼肌透射电镜观察结果 |
3 讨论 |
3.1 低氧训练干预体重的变化 |
3.2 低氧训练干预微循环功能的变化 |
3.3 低氧训练对AMPK控制下骨骼肌线粒体合成及自噬的影响 |
3.4 低氧训练对骨骼肌氧化磷酸化途径能量代谢的影响 |
3.5 低氧训练对骨骼肌CD31及VEGF组织学表达的影响 |
3.6 低氧训练对骨骼肌线粒体形态及分布的影响 |
4 小结 |
第二部分 AMPK激活及低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环特征类似 |
1 材料与方法 |
1.1 实验分组及干预 |
1.2 微循环功能测定 |
1.3 Western blot蛋白定量 |
1.4 能量代谢水平测定 |
1.5 免疫组织化学及HE染色材料与方法 |
1.6 透射电镜观察材料与方法 |
1.7 统计学处理 |
2 结果 |
2.1 AMPK激活及低氧训练干预体重的变化 |
2.2 AMPK激活及低氧训练干预微循环功能的结果 |
2.3 AMPK激活及低氧训练干预骨骼肌线粒体自噬及合成的结果 |
2.4 AMPK激活及低氧训练干预后骨骼肌能量代谢水平变化 |
2.5 AMPK激活及低氧训练干预后骨骼肌组织学检测结果 |
2.6 AMPK激活及低氧训练干预后骨骼肌透射电镜观察结果 |
3 讨论 |
3.1 AMPK激活及低氧训练干预后体重的变化 |
3.2 AMPK激活及低氧训练对骨骼肌线粒体合成及自噬的影响 |
3.3 AMPK激活及低氧训练对肌肉氧化磷酸化途径能量代谢的影响 |
3.4 AMPK激活及低氧训练对血管生成、微循环功能的影响 |
3.5 AMPK激活及低氧训练对骨骼肌线粒体形态及分布的影响 |
4 小结 |
第三部分 AMPKα2 敲除抑制低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环功能 |
1 材料与方法 |
1.1 实验分组及干预 |
1.2 AMPKα2 基因敲除小鼠制备 |
1.3 微循环功能测定 |
1.4 Western blot蛋白定量 |
1.5 能量代谢水平测定 |
1.6 免疫组织化学材料与方法 |
1.7 透射电镜观察材料与方法 |
1.8 统计学处理 |
2 结果 |
2.1 小鼠肌肉AMPKα2 敲除结果 |
2.2 AMPKα2 敲除及低氧训练干预后小鼠体重变化 |
2.3 AMPKα2 敲除及低氧训练干预后微循环功能的变化 |
2.4 AMPKα2 敲除及低氧训练干预骨骼肌线粒体合成及自噬的结果 |
2.5 AMPKα2 敲除及低氧训练后骨骼肌能量代谢水平变化 |
2.6 AMPKα2 敲除及低氧训练干预后免疫组织化学结果 |
2.7 AMPKα2 敲除及低氧训练干预后骨骼肌透射电镜观察结果 |
3 讨论 |
3.1 AMPKα2 敲除及低氧训练对体重的影响 |
3.2 AMPKα2 敲除及低氧训练对骨骼肌线粒体合成及自噬的影响 |
3.3 AMPKα2 敲除及低氧训练对腓肠肌能量代谢的影响 |
3.4 AMPKα2 敲除及低氧训练对微循环功能、血管生成的影响 |
4 小结 |
结论 |
参考文献 |
附件:伦理审批表 |
攻读博士学位科研成果 |
致谢 |
(9)线粒体甘油-3-磷酸乙酰转移酶(GPAM)基因沉默对牛乳脂代谢的影响(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
英文缩写词表 |
引言 |
第一篇 文献综述 |
第一章 GPAM基因的研究进展 |
1.1 GPAM基因家族基因 |
1.2 GPAM基因的生物学作用 |
1.3 线粒体GPAM的功能 |
1.4 酵母中的GPAT表达 |
1.5 GPAM在甘油三酯合成中的调控作用 |
1.6 结语 |
第二章 影响乳品质的重要因素及乳脂代谢通路的研究进展 |
2.1 甘油三酯的在乳品质评价中意义 |
2.2 哺乳动物乳腺中的甘油三酯合成 |
2.3 乳脂代谢相关基因的简介 |
2.4 多不饱和脂肪酸在乳脂中的调控作用 |
2.5 乳汁中的甘油三酯表达 |
2.6 结语 |
第三章 线粒体基因及线粒体能量代谢的研究进展 |
3.1 线粒体的主要功能 |
3.2 线粒体在生命活动中的重要意义 |
3.3 线粒体在细胞死亡过程中的作用 |
3.4 线粒体能量代谢 |
3.5 结语 |
第四章 基因编辑技术的研究进展 |
4.1 转基因技术概况 |
4.2 精原干细胞技术 |
4.3 原始生殖细胞技术 |
4.4 胚胎干细胞基因打靶技术 |
4.5 条件基因靶向技术 |
4.6 诱导多能干细胞技术 |
4.7 CRISPR-CAS9 技术 |
4.8 结语 |
第二篇 研究内容 |
第一章 牛GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系的建立及其对细胞内乳脂代谢的影响 |
1.1 材料 |
1.1.1 实验细胞 |
1.1.2 主要仪器 |
1.1.3 实验用酶 |
1.1.4 其他药品及试剂 |
1.1.5 试剂的配置 |
1.2 方法 |
1.2.1 奶牛乳腺上皮细胞系的支原体检测 |
1.2.2 GPAM基因第一和第二外显子的克隆及鉴定 |
1.2.3 GPAM基因敲除靶位点的设定以及sg RNA的设计 |
1.2.4 gRNA的体外筛选 |
1.2.5 GPAM基因g RNA表达载体的构建 |
1.2.6 细胞培养及传代 |
1.2.7 敲除载体的的转染 |
1.2.8 细胞内编辑效率验证 |
1.2.9 敲除细胞的筛选、培养及鉴定 |
1.2.10 实时荧光定量PCR和 Western Blot检测候选基因的表达 |
1.2.11 GPAM基因表达载体与干扰载体鉴定 |
1.2.12 细胞内甘油三酯和胆固醇含量检测 |
1.2.13 细胞内脂肪酸含量的测定 |
1.3 结果 |
1.3.1 乳腺上皮细胞系的支原体检测 |
1.3.2 GPAM基因第一和第二外显子的克隆和鉴定 |
1.3.3 gRNA浓度的测定 |
1.3.4 gRNA的体外筛选结果 |
1.3.5 敲除载体的构建及细胞转染 |
1.3.6 细胞内敲除效率验证 |
1.3.7 阳性细胞测序验证 |
1.3.8 GPAM过表达和干扰载体鉴定与检测结果 |
1.3.9 牛GPAM基因敲除后细胞内m RNA和蛋白表达的检测 |
1.3.10 GPAM基因表达对细胞内甘油三酯含量的影响 |
1.3.11 GPAM基因表达对细胞内胆固醇含量的影响 |
1.3.12 GPAM基因表达对细胞内脂肪酸含量的影响 |
1.3.13 GPAM敲除对脂代谢相关基因的影响 |
1.4 讨论 |
1.5 小结 |
第二章 牛GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系转录组测序分析 |
2.1 材料 |
2.1.1 实验样品 |
2.1.2 主要仪器 |
2.1.3 其他药品及试剂 |
2.1.4 试剂的配置 |
2.2 方法 |
2.2.1 总RNA提取及质量检测 |
2.2.2 文库建立及测序 |
2.2.3 原始数据质量控制 |
2.2.4 Mapping结果统计及基因结构分析 |
2.2.5 差异基因表达分析 |
2.2.6 差异基因GO富集和KEGG分析 |
2.2.7 差异基因表达水平验证 |
2.3 结果 |
2.3.1 细胞总RNA提取及检测 |
2.3.2 GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系转录组测序数据筛选及分析 |
2.3.3 差异表达基因分析 |
2.3.4 GO和 KEGG富集分析 |
2.3.5 差异基因蛋白互作预测分析 |
2.3.6 GPAM敲除后信号通路互作关系预测分析 |
2.3.7 基因共表达网络关系预测分析 |
2.3.8 差异基因的表达水平验证 |
2.3.9 GPAM基因对甘油三酯合成相关基因的调控作用 |
2.3.10 GPAM基因对脂肪酸合成相关基因的调控作用 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 牛GPAM基因对乳腺上皮细胞线粒体能量代谢的影响 |
3.1 材料 |
3.1.1 实验样品 |
3.1.2 主要仪器设备 |
3.1.3 其他药品及试剂 |
3.1.4 溶液配制 |
3.1.5 分析软件 |
3.2 方法 |
3.2.1 细胞线粒体的提取 |
3.2.2 GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系线粒体呼吸的检测 |
3.2.3 GPAM基因敲除乳腺上皮细胞系线粒体线粒体糖酵解速率测定 |
3.2.4 敲除细胞对ATP需求的影响 |
3.2.5 敲除细胞对ATP 需求的影响 |
3.2.6 细胞线粒体数量的测定 |
3.3 结果 |
3.3.1 敲除细胞中线粒体呼吸的检测 |
3.3.2 敲除细胞中线粒体糖酵解速率测定 |
3.3.3 敲除细胞对ATP需求的影响 |
3.3.4 GPAM基因敲除后细胞内线粒体数量的改变 |
3.3.5 GPAM基因敲除后细胞内线粒体中三羧酸循环检测分析 |
3.3.6 GPAM基因敲除后细胞内线粒体中氧化磷酸化检测分析 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 基于敲除小鼠模型验证GPAM基因对脂肪代谢的调控作用 |
4.1 材料 |
4.1.1 实验动物 |
4.1.2 主要仪器设备 |
4.1.3 其他药品及试剂 |
4.1.4 溶液配制 |
4.1.5 分析软件 |
4.2 方法 |
4.2.1 GPAM基因敲除小鼠模型的制备 |
4.2.2 GPAM基因敲除小鼠的扩繁 |
4.2.3 GPAM基因敲除小鼠的鉴定 |
4.2.4 目的基因敲除小鼠在mRNA和蛋白水平上的检测 |
4.2.5 目的基因敲除小鼠相关生长性状的测定 |
4.2.6 组织形态学的检测 |
4.2.7 敲除小鼠血清学相关指标的检测 |
4.2.8 敲除小鼠组织中甘油三酯和胆固醇含量的检测 |
4.2.9 敲除小鼠乳汁中甘油三酯含量的检测 |
4.2.10 敲除小鼠组织中脂肪酸成分及含量的检测 |
4.3 结果 |
4.3.1 敲除小鼠的阳性鉴定 |
4.3.2 目的基因敲除小鼠在mRNA和蛋白水平上的检测 |
4.3.3 目的基因敲除小鼠相关生长性状测定 |
4.3.4 目的基因敲除小鼠各组织形态学分析 |
4.3.5 敲除小鼠血清中甘油三酯含量的测定 |
4.3.6 敲除小鼠血清中胆固醇含量的测定 |
4.3.7 敲除小鼠乳腺组织和脂肪组织甘油三酯和胆固醇含量的测定 |
4.3.8 敲除小鼠乳汁中甘油三酯含量的测定 |
4.3.9 敲除小鼠乳腺脂肪酸含量的测定 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
导师简介 |
作者简介 |
在读期间发表的文章及专利 |
致谢 |
(10)热挤压3D打印构建大米淀粉-儿茶素复合物的消化性能及抗肥胖机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 肥胖概述 |
1.1.1 肥胖产生的影响因素及危害 |
1.1.2 肥胖与能量代谢 |
1.1.3 肥胖与胰岛素抵抗 |
1.1.4 肥胖与血脂代谢 |
1.1.5 肥胖与肠道微生物 |
1.1.6 肥胖对其他生理功能的影响 |
1.2 肥胖的预防及营养干预 |
1.2.1 肥胖的治疗与预防 |
1.2.2 碳水化合物及其营养功能 |
1.2.3 淀粉的消化性能与营养功能 |
1.3 淀粉消化性能调控 |
1.3.1 淀粉酶与淀粉消化性能 |
1.3.2 淀粉多尺度结构与消化性能 |
1.3.3 淀粉多尺度结构修饰对其消化性能的调控 |
1.3.4 热挤压3D打印技术调控淀粉的多尺度结构 |
1.4 本论文的研究意义、研究目标和研究内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究目标 |
1.4.3 研究内容 |
第二章 热挤压3D打印协同儿茶素复合调控大米淀粉消化性能的机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 主要实验材料 |
2.2.2 主要实验仪器及设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的制备 |
2.3.2 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物消化性能的测定 |
2.3.3 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物螺旋结构的测定 |
2.3.4 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物表面短程有序结构的测定 |
2.3.5 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物结晶结构的测定 |
2.3.6 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物表面分形及糊体系亚微观结构的测定 |
2.3.7 分子对接技术 |
2.3.8 分子动力学模拟 |
2.3.9 数据分析 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的消化性能 |
2.4.2 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的螺旋结构 |
2.4.3 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的表面分子短程有序化结构 |
2.4.4 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的结晶结构 |
2.4.5 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物的分形结构 |
2.4.6 热挤压3D打印大米淀粉-儿茶素复合物糊体系的亚微观结构 |
2.4.7 大米淀粉-儿茶素复合物消化性能与多尺度结构的相关性分析 |
2.4.8 大米淀粉-儿茶素复合物与胰α-淀粉酶分子间相互作用的分子动力学模拟 |
2.4.9 热挤压3D打印协同儿茶素复合调控大米淀粉消化性能的分子机制 |
2.5 本章小结 |
第三章 大米淀粉-儿茶素复合物对高脂膳食肥胖大鼠脂代谢及肝脏转录组的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与仪器设备 |
3.2.1 主要实验试剂 |
3.2.2 主要实验仪器与设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 动物实验方案及饮食设计 |
3.3.2 样品采集及处理 |
3.3.3 组织切片观察 |
3.3.4 血清生化指标测定 |
3.3.5 血清脂质组学测定 |
3.3.6 肝脏组织中基因的表达量测定 |
3.3.7 肝脏转录组测序 |
3.3.8 数据分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 大米淀粉-儿茶素复合物对肥胖受试鼠体重的影响 |
3.4.2 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠血糖的影响 |
3.4.3 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠血脂的影响 |
3.4.4 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠肝功能指标的影响 |
3.4.5 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠氧化应激指标的影响 |
3.4.6 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠组织切片的影响 |
3.4.7 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠血清脂质代谢的影响 |
3.4.8 大米淀粉-儿茶素复合物对肝脏组织基因相对表达量的影响 |
3.4.9 大米淀粉-儿茶素复合物对受试鼠肝脏转录组的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 大米淀粉-儿茶素复合物对高脂膳食肥胖大鼠肠道微生态的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与仪器设备 |
4.2.1 主要实验试剂 |
4.2.2 主要实验仪器与设备 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 组织切片观察 |
4.3.2 肠道中短链脂肪酸的测定 |
4.3.3 胃肠激素水平测定 |
4.3.4 肠道中总胆汁酸水平测定 |
4.3.5 粪便脂质组学测定 |
4.3.6 肠道微生物检测 |
4.3.7 数据分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠结肠组织的影响 |
4.4.2 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠肠道短链脂肪酸含量的影响 |
4.4.3 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠胃肠激素水平的影响 |
4.4.4 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠肠道胆汁酸及肠道脂代谢影响 |
4.4.5 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠肠道微生物的影响 |
4.4.6 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠生理生化指标与肠道菌群相关性的分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 大米淀粉-儿茶素复合物对肥胖小鼠能量代谢及棕色脂肪调节作用的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与仪器设备 |
5.2.1 主要实验试剂 |
5.2.2 主要实验仪器与设备 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 动物实验方案及饲养 |
5.3.2 受试鼠活体脂肪和肌肉含量分析及代谢水平、能量支出监测 |
5.3.3 受试鼠低温造模、体温及体表温度测定 |
5.3.4 胰岛素耐量试验 |
5.3.5 取材及处理方法 |
5.3.6 血清中生化指标测定 |
5.3.7 脂肪组织形态学观察 |
5.3.8 脂肪组织基因表达量测定 |
5.3.9 免疫印迹试验 |
5.3.10 数据分析 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠体重及体脂比的影响 |
5.4.2 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠胰岛素耐受性的影响 |
5.4.3 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠血脂和血浆游离脂肪酸的影响 |
5.4.4 室温环境下大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠能量代谢的影响 |
5.4.5 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠体温的影响 |
5.4.6 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠脂肪组织形态学的影响 |
5.4.7 大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠i BAT和 ing WAT中产热相关基因及蛋白表达的影响 |
5.4.8 室温环境下大米淀粉-儿茶素复合物干预对受试鼠iBAT中脂代谢相关基因及蛋白表达的影响 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、创新点 |
三、展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、胰岛素生物合成及其调节(论文参考文献)
- [1]基于代谢组分析的低聚甘露糖辅助二甲双胍降糖机制研究[D]. 吴艳丽. 江南大学, 2021(01)
- [2]副干酪乳杆菌胞外多糖降血糖作用机制的研究[D]. 张宇. 东北农业大学, 2021
- [3]黄芩苷对抗生素引起的仔猪肠道黏膜损伤的修复作用及其机制研究[D]. 张顺芬. 中国农业科学院, 2021(09)
- [4]miR-27a通过下调NFE2L2诱导肝脏脂肪变性机制研究[D]. 于芷懿. 吉林大学, 2021(01)
- [5]FGF21介导的蛋氨酸限制对衰老小鼠认知功能损伤的改善作用机制研究[D]. 任波. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [6]MetEnk对小鼠白脂棕色化和脂肪细胞线粒体功能的调节机制研究[D]. 申振通. 西北农林科技大学, 2021
- [7]食药用菌多糖改善前驱糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱作用机制研究[D]. 张瑞芳. 陕西科技大学, 2021
- [8]AMPK在低氧训练干预骨骼肌线粒体更新及微循环变化中的作用[D]. 赵永才. 上海体育学院, 2020
- [9]线粒体甘油-3-磷酸乙酰转移酶(GPAM)基因沉默对牛乳脂代谢的影响[D]. 于海滨. 吉林大学, 2020
- [10]热挤压3D打印构建大米淀粉-儿茶素复合物的消化性能及抗肥胖机理研究[D]. 郑波. 华南理工大学, 2020