运动和限食对大鼠骨骼肌ER/SR应激蛋白表达等的影响

论文摘要

目的:ER/SR应激是细胞代谢紊乱的一种表现,过度ER/SR应激甚至引起细胞凋亡,但适量的ER/SR应激又是一种细胞自身的保护机制。运动会引起Ca2+浓度升高、糖缺乏等生理变化,限食也可导致机体内能源供给不足,尤其是体内糖缺乏,这些又恰恰是ER/SR应激的诱导因素。本研究就是从整体和分子水平,以糖代谢为线索,探讨运动训练和限食对ER/SR应激蛋白表达的影响,同时观察补充糖/肽的作用。方法:将大鼠随机分为8组:安静对照组（n=10）、安静限食组（n=10）;运动对照组（n=11）、运动限食组（n=11）、运动前补糖组（n=11）、运动前补糖+肽组（n=11）、运动后补糖组（n=11）、运动后补糖+肽组（n=11）。运动训练大鼠采用递增负荷的游泳耐力训练方式训练4周。运动前补糖组和运动后补糖组以每日1.2g/kg体重剂量补充;运动前补糖+肽组和运动后补糖+肽组以每日0.3g/kg体重（肽）+1.2g/kg体重（糖）剂量补充。四周后,用RT-PCR和Western-Blotting方法检测大鼠骨骼肌ER/SR应激蛋白GRP78和ORP150表达水平;称量大鼠体重;对大鼠运动血糖、血清胰岛素和血浆胰高血糖素水平进行测定;并检测大鼠股四头肌丙酮酸激酶、已糖激酶活性和肌糖原储量。结果:①骨骼肌中可以表达GRP78和ORP150,4周递增负荷游泳训练和70%限食引起GRP78和/或ORP150表达轻度上调,运动作用略强,训练+限食其上调有进一步增加的趋势;②训练和限食后,大鼠体重下降,生长缓慢。运动后血糖和血清胰岛素水平降低,HK活性提高。训练+限食时,对某些指标的影响有进一步增加的趋势;③补充糖+肽有增加运动限食大鼠GRP78和ORP150mRNA表达的趋势。结论:本研究所采用的运动训练和/或70%限食处理可引起大鼠生长及糖代谢的改变、骨骼肌ER/SR应激并轻度上调其伴侣蛋白GRP78和/或ORP150的表达。运动和限食两种因素同时作用时,某些指标的改变更明显。补充糖+肽可能对GRP78及ORP150mRNA表达的上调有一定作用。GRP78/ORP150表达的上调有利于机体对ER/SR应激的不断适应,是能力提高的“途径”,对机体也可能起到一定的保护作用。机体糖代谢及其相关激素水平的变化可能是机体节省化的结果

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 研究方法
• 1.2 技术路线
• 1.3 实验流程图
• 2 文献综述
• 2.1 ER/SR应激
• 2.1.1 引起ER/SR应激的因素
• 2.1.2 ER/SR应激发生的通路
• 2.1.3 ER/SR应激的效应
• 2.2 应激蛋白
• 2.2.1 葡萄糖调节蛋白78
• 2.2.2 氧调节蛋白150
• 2.3 运动应激与ER/SR应激蛋白
• 3 实验材料及研究方法
• 3.1 实验动物
• 3.2 实验分组方案
• 3.3 食物供给及限食原则
• 3.4 糖/糖+肽饮料的补充方式
• 3.5 动物训练方式
• 3.6 取样
• 3.7 主要试剂及仪器
• 3.8 运动能力测试
• 3.9 血糖的测定
• 3.10 血清胰岛素、血浆胰高糖素的测定
• 3.11 丙酮酸激酶、己糖激酶活性的测定
• 3.12 肌糖原含量的测定
• 3.13 大鼠股四头肌GRP78和ORP150mRNA的表达的测定
• 3.13.1 用Trizol Reagent抽提总RNA
• 3.13.2 测定总RNA纯度
• 3.13.3 逆转录
• 3.13.4 PCR反应
• 3.14 Western blotting测定骨骼肌GRP78和ORP150蛋白表达
• 3.14.1 Western Blotting主要试剂、缓冲液成分
• 3.14.2 样品制备
• 3.14.3 SDS-PAGE凝胶电泳
• 3.14.4 电转印
• 3.14.5 杂交
• 3.14.6 蛋白质相对定量分析
• 3.15 统计学处理
• 4 实验结果
• 4.1 运动和限食对大鼠各指标的影响作用
• 4.1.1 大鼠体重及生长曲线
• 4.1.2 大鼠股四头肌GRP78、ORP150表达
• 4.1.3 大鼠糖代谢相关指标
• 4.1.4 大鼠能力测试结果
• 4.2 运动限食大鼠补充糖/糖+肽饮料作用比较
• 4.2.1 大鼠体重及生长曲线
• 4.2.2 大鼠股四头肌GRP78、ORP150表达
• 4.2.3 大鼠糖代谢相关指标
• 4.2.4 大鼠力竭运动能力测试时间
• 5 分析与讨论
• 5.1 递增负荷运动对大鼠骨骼肌糖代谢的影响
• 5.1.1 递增负荷游泳运动可降低大鼠体重
• 5.1.2 递增负荷游泳运动影响大鼠骨骼肌内ER/SR应激蛋白GRP78和ORP150的表达量
• 5.1.3 递增负荷游泳运动可降低大鼠运动后血糖水平和血清胰岛素水平
• 5.1.4 递增负荷游泳运动影响大鼠骨骼肌HK活性和肌糖原含量
• 5.2 限食对大鼠骨骼肌ER/SR应激蛋白及糖代谢指标的影响
• 5.3 补充糖/糖+肽饮料对运动限食大鼠骨骼肌ER/SR应激蛋白及糖代谢指标的影响
• 6.结论及进一步研究想法
• 6.1 结论
• 6.2 进一步研究想法
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历