Pax6基因突变小鼠糖代谢异常分子机制的研究

论文摘要

的因素，体内胰岛素的水平在糖尿病的发生、发展中起着决定性的作用。 胰岛素作为直接控制血糖水平的激素，其合成、分泌和成熟受很多因素的影响。其中，蛋白原转换酶1／3（proprotein convertase1／3，PC1／3）、蛋白原转换酶2（proprotein convertase2，PC2）在胰岛素的翻译后修饰过程起着十分重要的作用；PC1／3、PC2共表达于β细胞；而在α细胞、δ细胞及PP细胞则只有PC2存在。PC1／3、PC2联合作用完成了对胰岛素的剪切，胰岛素原经剪切成为成熟的胰岛素和C肽，才能发挥生理作用。此外，PC1／3、PC2在下丘脑和其它的内分泌器官中也有表达，对ACTH和α-MSH等内分泌肽的成熟起着同样的作用，PC1、PC2功能障碍将影响体内成熟激素的水平，进而可以影响机体对葡萄糖等物质的代谢过程。 胰高血糖素样肠肽1（glucagon-like peptide-1，GLP-1）是由小肠和大肠粘膜上皮的L型内分泌细胞分泌的一种参与调节血糖水平和短期摄食的内分泌型多肽。L型细胞来源于肠腺窝前体细胞，与胰岛的α细胞来源于共同的祖细胞，α细胞分泌的Glucagon和L型细胞分泌的GLP-1受同一基因Proglucagon的调控。研究证明在Proglucagon基因的启动子序列上有Pax6的结合位点，即Pax6可能影响Proglucagon基因的转录调控。 第一部分 ENu诱变和筛选得到Pax6基因突变小鼠 材料和方法： 本研究对191只雄性C57BL／6J近交系小鼠进行ENU化学诱变，获得3172只G1代。通过对G1代进行行为学、形态学、神经功能、学习记忆、听力、视觉生理、骨代谢、血糖和心功能等进行监测，筛选出595只与人类疾病相关的显性基因突变个体和117个可遗传品系，其中包括一个小眼品系DEBA。对此小眼小鼠品系DEBA利用微卫星标记技术和分子克隆技术，寻找突变基因，并对突变基因进行测序以确定突变位点，同时通过PCR和酶切的方法建立基因鉴定方法，Western Blot检测突变基因编码蛋白的表达。 结果： 1、ENU诱变并筛选得到小眼DEBA小鼠品系。

论文目录

• 第一部分：利用ENU诱变产生Pax6基因突变小鼠疾病模型
• 一 前言
• 二 材料和方法
• 三 实验结果
• 3.1 诱变繁殖的结果
• 3.2.Pax6突变小鼠品系的建立
• 3.3 突变基因的鉴定
• 3.4 Western blot结果
• 四 讨论
• 五 小结
• 参考文献
• 第二部分 Pax6基因突变小鼠血糖异常表型分析
• 一 前言
• 二 材料和方法
• 三 实验结果
• 3.1 小鼠基础代谢指标检测
• 3.2 胰岛形态学观察
• 3.3 分离胰岛形态观察
• 3.4 葡萄糖耐受实验
• 3.5 胰岛素耐受实验
• 3.6 血液胰岛素和胰高血糖素检测
• 四 讨论
• 五 小结
• 参考文献
• 第三部分 Pax6调控糖代谢作用机制的研究
• 一 前言
• 二 材料和方法
• 三 实验结果
• 3.1 实时荧光定量RT-PCR结果
• 3.2 PC1、PC2 Western Blot结果
• 3.3 染色体免疫共沉淀结果
• 3.4 荧光素酶实验
• 3.5 Western Blot检测胰岛中SOX2的表达
• 3.6 下丘脑中ACTH和α-MSH含量
• 四 讨论
• 五 小结
• 参考文献
• 第四部分 Pax6对小肠GLP-1调控机制研究
• 一 前言
• 二 材料和方法
• 三 实验结果
• 3.1 GLP-1 mRNA半定量RT-PCR结果
• 3.2 实时荧光定量RT-PCR方法分析小肠中Glp-1的表达量
• 3.3 荧光素酶实验
• 3.4 短期摄食实验
• 四 讨论
• 五 小结
• 参考文献
• 结论
• 综述一 转录因子Pax6研究进展
• 一 Pax6的基因家族及其结构特点
• 二 Pax6的组织分布
• 三 pax6的生物学作用
• 3.1 Pax6在眼睛发育中的作用
• 3.2 Pax6在中枢神经系统发育中的作用
• 3.3 Pax6对激素分泌的调节作用
• 3.4 Pax6对细胞粘附分子的调控
• 3.5 Pax6在细胞-细胞信号转导中的作用
• 3.6 Pax6与细胞增生
• 四 结论和展望
• 参考文献
• 综述二 PC1／3、PC2在糖代谢相关激素成熟过程中的协同作用
• 一 PC1／3、PC2的形成
• 二 PC1／3和PC2在胰岛分泌细胞激素成熟中的作用
• 三 PC1／3在GLP-1成熟中的作用
• 四 PC1／3、PC2在POMC成熟过程中的作用
• 参考文献
• 英文缩略词
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文