CAJ | 학술논문

目的:运用蛋白组学技术研究有氧运动对胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR)小鼠骨骼肌蛋白表达的影响,初步探究骨骼肌蛋白质折叠/降解通路相关蛋白在有氧运动改善IR过程中的作用机制.方法:选取80只4周龄C57BL/6雄性小鼠,随机分为正常饮食组(NC,n=20)和IR模型组(n=60)并分别饲以基础和高脂饲料10周.10周后通过检测空腹血清胰岛素水平(Fasting Insulin,FIN)及口服葡萄糖耐量试验(Oral Glucose Tolerance Test,OGTT)鉴定IR模型是否成功.选取40只成模小鼠,再次随机分为高脂饮食运动组(HE)和高脂饮食安静组(HC).HE组小鼠采用6周75％VO2 max有氧跑台运动训练.运动结束后处死动物、提取各组小鼠股四头肌总蛋白,经Bradford法检测蛋白浓度后进行蛋白质双向电泳(2-DE),采用ImageMaster 2D Platinum V5.0软件分析2-DE电泳图谱,并对所选取的差异蛋白点用基质辅助激光解吸附离子化飞行时间质谱(Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry,MALDI-TOF-MS)和高效液相色谱—串联谱法(Liquid-Chromatography-tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)进行分析,经Mascot检索软件结合NCBI nr数据库鉴定差异蛋白后使用相关软件对所得数据进行统计分析.结果:10周高脂饮食后,IR模型组小鼠FIN水平比NC组增加50％,OGTT曲线峰值时间点显著后移并出现平台期,提示10周高脂饮食可诱导小鼠产生IR.6周有氧跑台运动后,HE组小鼠FIN水平较HC组下降17.2％,OGTT曲线峰值下降且时间点前移,平台期消失,表明6周有氧运动可显著改善IR小鼠症状.经双向电泳显影,设定1.5倍为筛选差异表达蛋白的标准,比较HC组与HE组蛋白,共发现差异表达蛋白22个,其中运动后表达下调蛋白14个,表达上调蛋白8个.差异表达蛋白中有5个蛋白与细胞蛋白折叠/降解通路密切相关.其变化倍数分别为:纤维蛋白原β链前体(Fibrinogen Beta Chain Precursor)运动后下降38％,β型蛋白酶体7前体(Proteasome Subunit Beta Type-7 Precursor)运动后增加3.27倍,α型蛋白酶体1(Proteasome Subunit Alpha Type-1)运动后增加1.67倍,伴侣素β亚基(Chaperonin Containing Tcp-1 Beta Subunit,CCTβ)、Ester Hydrolase ClIOrf54 Homolog为运动后新增蛋白.结论:6周有氧运动可通过调节IR小鼠骨骼肌蛋白折叠/降解通路相关蛋白的表达,改善高脂饮食诱导的IR. 目的:運用蛋白組學技術研究有氧運動對胰島素牴抗(Insulin Resistance,IR)小鼠骨骼肌蛋白錶達的影響,初步探究骨骼肌蛋白質摺疊/降解通路相關蛋白在有氧運動改善IR過程中的作用機製.方法:選取80隻4週齡C57BL/6雄性小鼠,隨機分為正常飲食組(NC,n=20)和IR模型組(n=60)併分彆飼以基礎和高脂飼料10週.10週後通過檢測空腹血清胰島素水平(Fasting Insulin,FIN)及口服葡萄糖耐量試驗(Oral Glucose Tolerance Test,OGTT)鑒定IR模型是否成功.選取40隻成模小鼠,再次隨機分為高脂飲食運動組(HE)和高脂飲食安靜組(HC).HE組小鼠採用6週75％VO2 max有氧跑檯運動訓練.運動結束後處死動物、提取各組小鼠股四頭肌總蛋白,經Bradford法檢測蛋白濃度後進行蛋白質雙嚮電泳(2-DE),採用ImageMaster 2D Platinum V5.0軟件分析2-DE電泳圖譜,併對所選取的差異蛋白點用基質輔助激光解吸附離子化飛行時間質譜(Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry,MALDI-TOF-MS)和高效液相色譜—串聯譜法(Liquid-Chromatography-tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)進行分析,經Mascot檢索軟件結閤NCBI nr數據庫鑒定差異蛋白後使用相關軟件對所得數據進行統計分析.結果:10週高脂飲食後,IR模型組小鼠FIN水平比NC組增加50％,OGTT麯線峰值時間點顯著後移併齣現平檯期,提示10週高脂飲食可誘導小鼠產生IR.6週有氧跑檯運動後,HE組小鼠FIN水平較HC組下降17.2％,OGTT麯線峰值下降且時間點前移,平檯期消失,錶明6週有氧運動可顯著改善IR小鼠癥狀.經雙嚮電泳顯影,設定1.5倍為篩選差異錶達蛋白的標準,比較HC組與HE組蛋白,共髮現差異錶達蛋白22箇,其中運動後錶達下調蛋白14箇,錶達上調蛋白8箇.差異錶達蛋白中有5箇蛋白與細胞蛋白摺疊/降解通路密切相關.其變化倍數分彆為:纖維蛋白原β鏈前體(Fibrinogen Beta Chain Precursor)運動後下降38％,β型蛋白酶體7前體(Proteasome Subunit Beta Type-7 Precursor)運動後增加3.27倍,α型蛋白酶體1(Proteasome Subunit Alpha Type-1)運動後增加1.67倍,伴侶素β亞基(Chaperonin Containing Tcp-1 Beta Subunit,CCTβ)、Ester Hydrolase ClIOrf54 Homolog為運動後新增蛋白.結論:6週有氧運動可通過調節IR小鼠骨骼肌蛋白摺疊/降解通路相關蛋白的錶達,改善高脂飲食誘導的IR.
목적:운용단백조학기술연구유양운동대이도소저항(Insulin Resistance,IR)소서골격기단백표체적영향,초보탐구골격기단백질절첩/강해통로상관단백재유양운동개선IR과정중적작용궤제.방법:선취80지4주령C57BL/6웅성소서,수궤분위정상음식조(NC,n=20)화IR모형조(n=60)병분별사이기출화고지사료10주.10주후통과검측공복혈청이도소수평(Fasting Insulin,FIN)급구복포도당내량시험(Oral Glucose Tolerance Test,OGTT)감정IR모형시부성공.선취40지성모소서,재차수궤분위고지음식운동조(HE)화고지음식안정조(HC).HE조소서채용6주75％VO2 max유양포태운동훈련.운동결속후처사동물、제취각조소서고사두기총단백,경Bradford법검측단백농도후진행단백질쌍향전영(2-DE),채용ImageMaster 2D Platinum V5.0연건분석2-DE전영도보,병대소선취적차이단백점용기질보조격광해흡부리자화비행시간질보(Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry,MALDI-TOF-MS)화고효액상색보—천련보법(Liquid-Chromatography-tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)진행분석,경Mascot검색연건결합NCBI nr수거고감정차이단백후사용상관연건대소득수거진행통계분석.결과:10주고지음식후,IR모형조소서FIN수평비NC조증가50％,OGTT곡선봉치시간점현저후이병출현평태기,제시10주고지음식가유도소서산생IR.6주유양포태운동후,HE조소서FIN수평교HC조하강17.2％,OGTT곡선봉치하강차시간점전이,평태기소실,표명6주유양운동가현저개선IR소서증상.경쌍향전영현영,설정1.5배위사선차이표체단백적표준,비교HC조여HE조단백,공발현차이표체단백22개,기중운동후표체하조단백14개,표체상조단백8개.차이표체단백중유5개단백여세포단백절첩/강해통로밀절상관.기변화배수분별위:섬유단백원β련전체(Fibrinogen Beta Chain Precursor)운동후하강38％,β형단백매체7전체(Proteasome Subunit Beta Type-7 Precursor)운동후증가3.27배,α형단백매체1(Proteasome Subunit Alpha Type-1)운동후증가1.67배,반려소β아기(Chaperonin Containing Tcp-1 Beta Subunit,CCTβ)、Ester Hydrolase ClIOrf54 Homolog위운동후신증단백.결론:6주유양운동가통과조절IR소서골격기단백절첩/강해통로상관단백적표체,개선고지음식유도적IR.