家蚕高蛋白血症对脂肪体重塑及其功能的影响

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• 论文作者：陈学东 ; 王永峰 ; 王玉龙 ; 王璐 ; 王欢 ; 司马杨虎 ; 徐世清
• 年：2016
• 作者机构：苏州大学医学部基础医学与生物科学学院;现代丝绸国家工程实验室;苏州大学农业生物技术与生态研究院;
• 论文关键词：高蛋白血症 ; 疾病模型 ; 脂肪体重塑 ; 生理功能 ; 生殖
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：第十二届家（柞）蚕遗传育种暨良种繁育学术研讨会论文集（摘要汇编）
• 语种：中文
• 分类号：R589;R-332
• 学会代码：ZGCU
• 会议名称：第十二届家（柞）蚕遗传育种暨良种繁育学术研讨会
• 会议地点：中国重庆
• 主办单位：中国蚕学会、国家蚕桑产业技术体系
• 学会名称：中国蚕学会
• 页数：1
• 文件大小：639k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

高蛋白血症(hyperproteinemia)是临床常见的严重代谢疾病。由于一直没有可靠的高蛋白血症动物模型,相关发病机制探究还有诸多不明之处。本实验室在无脊椎模式动物家蚕成功构建了高蛋白血症疾病模型,我们在这一模型中发现了幼虫-蛹变态期的家蚕出现了脂肪体重塑与生理功能障碍,为此,本文研究了高蛋白血症影响家蚕脂肪体重塑的机制及对生殖功能的影响。结果如下:1高蛋白血症引起变态期家蚕脂肪体重塑异常本实验室构建的转基因突变体TBH家蚕是一个能够正常继代的轻症高蛋白血症遗传品系。TBH幼虫中部和后部丝腺发育不对称,导致合成的丝蛋白质不能正常分泌至体外,出现幼虫-蛹变态期丝腺退化延迟,并进一步在蛹期出现1周左右的血淋巴蛋白浓度极度升高。我们另一种快速建立重症高蛋白血症家蚕(简记为疾病模型,AM)的方法是在成熟幼虫停止进食后,用低熔点石蜡封堵家蚕的吐丝孔,阻止其丝腺中储存蛋白质向体外分泌,导致整个蛹期血淋巴蛋白浓度一直维持在极高水平,并出现高致死现象。脂肪体活体形态观察和细胞膜染色,以及组织切片高蛋白血症染色结果显示,轻症TBH家蚕脂肪体开始解离较野生型提前,解离和重塑过程延长;重症AM家蚕脂肪体开始解离时间较对较迟,解离过程显著延长,重塑困难。Real-time PCR调查脂肪体重塑相关基因Bm Atg6、Bm Atg8和Bm Dronc的表达,发现在两种模型家蚕的变态期脂肪体中,这3个基因的表达水平均显著低于对照组。进一步的细胞溶酶体染色及细胞核DAPI染色实验结果表明,两种高蛋白血症家蚕的脂肪体细胞出现了一定程度的自噬和凋亡障碍。2高蛋白血症对变态期家蚕脂肪体生理功能的影响HPLC测定结果显示,高蛋白血症家蚕脂肪体中多种游离氨基酸的含量出现了显著变化,氨基酸转化代谢相关的GPT、GOT酶活性也出现了异常。细胞氧化应激水平调查结果显示,高蛋白血症家蚕脂肪体中ROS增多,催化ROS转化为过氧化氢的SOD活性和分解过氧化氢的CAT活性,以及GST活性都显著升高。变态期脂肪体合成Vg的水平调查结果显示,高蛋白血症家蚕脂肪体中的Vg基因转录水平显著低于对照,暗示雌性生殖发育必需的Vg蛋白合成出现障碍;进一步的卵巢发育观察结果显示,高蛋白血症家蚕的卵巢重量及性腺系数均显著低于对照。TBH家蚕的成虫以及轻症AM家蚕(吐丝6 h后封堵吐丝孔)成虫的产卵数减少,不受精卵增多。

引文