秀麗線蟲中硬脂酰輔酶A去飽和化酶調節(jié)脂滴大小機制的研究.pdf

1、背景:硬脂酰輔酶A去飽和化酶(Stearoyl-CoADesaturase，SCD)是脂肪合成的關鍵酶，它在飽和脂肪酸的第9位和第10位碳原子之間引入雙鍵，從而將其轉化為單不飽和脂肪酸。這些單不飽和脂肪酸是甘油三酯和磷脂等合成的底物。在人體內，存在SCD1與SCD5。在小鼠體內，存在SCD1、SCD2、SCD3、SCD4。研究表明，小鼠缺失SCD1，體型瘦弱，甘油三酯合成受阻。秀麗線蟲缺失SCD，脂肪含量降低。這些說明SCD影響生物體的

2、脂肪含量，但是關于SCD影響脂肪含量的具體機制目前還不是很清楚。脂滴是甘油三酯等中性脂在細胞內儲存的位點，它是由單層磷脂膜包裹，中間充滿中性脂的細胞器。脂滴的大小和數量體現(xiàn)脂肪含量。SCD是否通過影響脂滴大小進而影響生物體的脂肪含量？
　　 方法:本研究以秀麗線蟲作為模式生物，通過分子生物學和遺傳學方法探索SCD影響脂肪含量的具體機制。在秀麗線蟲中，fat-6，fat-7編碼的SCD將硬脂酸轉化為油酸。
　　 結果:1、

3、fat-6;fat-7雙突變體與野生型相比，脂肪含量降低，脂滴變小。在秀麗線蟲中，daf-2是胰島素受體的編碼基因、rsks-1是哺乳動物p70S6激酶的同源基因、sams-1與磷脂酰膽堿合成相關、aak-2是腺苷酸活化蛋白激酶的同源基因。daf-2、rsks-1、sams-1單突變體，脂滴變大;aak-2單突變體的脂滴大小與野生型類似。在這些基因的單突變體內缺失fat-6，fat-7后，它們的脂滴都變小，與fat-6;fat-7雙突變

4、體類似。結果表明，SCD對脂滴大小的調節(jié)不依賴于這些基因，而且這些基因對脂滴大小的調節(jié)依賴于SCD。本實驗將SCD的產物油酸外源加入秀麗線蟲培養(yǎng)基中，結果發(fā)現(xiàn)fat-6;fat-7雙突變體脂滴大小部分恢復，但比野生型脂滴小。結果表明SCD產物油酸確實對脂滴大小有調節(jié)作用，而且外源油酸對脂滴大小也有調節(jié)作用。綜上，SCD對脂滴大小具有調節(jié)作用。
　　 2、本研究利用遺傳篩選尋找激活和轉移油酸至甘油骨架的乙酰輔酶A合成酶和乙酰輔酶A

5、轉移酶基因（共29個），但是很遺憾，通過篩選，沒有發(fā)現(xiàn)特異性激活和轉移油酸的基因。本研究還篩選秀麗線蟲中的轉運蛋白基因（共24個），尋找與秀麗線蟲腸道細胞吸收油酸相關的基因，但是也沒有發(fā)現(xiàn)特異性轉運油酸的基因。
　　 3、在培養(yǎng)基中添加外源油酸后，fat-6;fat-7雙突變體脂滴變大，檢測發(fā)現(xiàn)其甘油三酯不顯著增加;各種磷脂占總脂的比例變化不顯著，但磷脂酰膽堿與磷脂酰乙醇胺的比值升高;甘油三酯和各種磷脂中都含有油酸及其合成的長鏈