人類肥胖相關(guān)新基因NYGGF4、TNFAIP9的功能研究.pdf

1、近年來兒童肥胖人數(shù)的不斷增加已引起兒科學(xué)者的廣泛關(guān)注，有關(guān)肥胖發(fā)病機(jī)制的研究也已成為研究的重點(diǎn)之一。肥胖病因復(fù)雜，隨著研究的深入，目前普遍認(rèn)為肥胖病是由機(jī)體遺傳易感性、環(huán)境、營養(yǎng)、行為等多因素共同作用的結(jié)果，其中遺傳因素占肥胖病因的40-70％，因此開展肥胖遺傳學(xué)研究十分必要。 脂肪組織是機(jī)體能量貯存、維持機(jī)體能量穩(wěn)態(tài)的重要場所，近來發(fā)現(xiàn)脂肪組織還是一個(gè)重要的內(nèi)分泌器官，可通過分泌一系列細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子alpha、瘦素、脂

2、聯(lián)素、抵抗素等而影響機(jī)體的胰島素敏感性，在肥胖并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。由于體內(nèi)脂肪過多積聚不但是肥胖發(fā)生發(fā)展的前提與特征，也是胰島素抵抗、動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病等肥胖并發(fā)癥的重要病理生理學(xué)基礎(chǔ)，因此針對(duì)脂肪組織開展肥胖遺傳學(xué)研究，并從肥胖與正常者脂肪組織中尋找差異表達(dá)基因(differentially expressed genes)可為肥胖及其并發(fā)癥的發(fā)病機(jī)制研究提供全新的線索。 本研究小組在先前研究中采用抑制性差減雜交

3、(suppression subtractive hybridization，SSH)技術(shù)，已篩選到肥胖與正常人腹膜后脂肪組織中426個(gè)差異表達(dá)基因。本研究選擇其中兩個(gè)功能未知的差異表達(dá)基因，即NYGGF4與TNFAIP9，開展深入研究。 本研究第一部分對(duì)NYGGF4基因的生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)：該基因全長1527bp，包含753bp的開放閱讀框，編碼250aa的蛋白，分子量大小為28.27 kDa；蛋白功能預(yù)測分析發(fā)現(xiàn)，NYGGF

4、4中有一個(gè)PTB(磷酸酪氨酸作用位點(diǎn))結(jié)構(gòu)域，與信號(hào)蛋白Shc上的PTB結(jié)構(gòu)域相似，提示NYGGF4可能是一個(gè)信號(hào)分子，參與生長因子刺激下細(xì)胞增殖等下游效應(yīng)。應(yīng)用RT-PCR技術(shù)驗(yàn)證NYGGF4基因的差異表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)NYGGF4基因高表達(dá)于肥胖者脂肪組織中。Northern blot分析發(fā)現(xiàn)，NYGGF4表達(dá)于脂肪、心肌、骨骼肌等組織，其他組織未見明顯表達(dá)。激光共聚焦技術(shù)檢測NYGGF4定位發(fā)現(xiàn)，NYGGF4表達(dá)于細(xì)胞漿。進(jìn)一步將NY

5、GGF4基因穩(wěn)定轉(zhuǎn)染3T3-L1細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)NYGGF4具有促進(jìn)3T3-L1細(xì)胞增殖的作用，對(duì)細(xì)胞分化并無影響。研究提示NYGGF4可能是一個(gè)信號(hào)分子，可能通過影響脂肪細(xì)胞的增殖參與肥胖病理生理機(jī)制。 本研究第二部分針對(duì)差異表達(dá)基因TNFAIP9生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)：TNFAIP9 mRNA長4454 bp，開放閱讀框106-1485bp，編碼459aa的蛋白；有六個(gè)跨膜區(qū)，可能是通道蛋白或離子轉(zhuǎn)運(yùn)體；蛋白比對(duì)分析發(fā)現(xiàn)，TNFA

6、IP9與小鼠源性TIARP(Tumor necrosis-alpha Induced Adipose Related Protein)基因高度相似，提示人TNFAIP9可能具有與小鼠源性TIARP相似的功能，介導(dǎo)TNF-alpha的下游作用效應(yīng)。應(yīng)用RT-PCR技術(shù)驗(yàn)證TNFAIP9在肥胖和正常者脂肪組織的差異表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)TNFAIP9呈肥胖低表達(dá)。RT-PCR技術(shù)進(jìn)行TNFAIP9在人多組織表達(dá)的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)TNFAIP9高表達(dá)于