CACNA1F基因在3T3.docx
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1、CACNA1F基因在3T3【摘要】 目的 观察3T3-L1前体脂肪细胞诱导分化过程中L-型电压依赖钙离子通道1F亚基(CACNA1F)基因表达水平的变化,探讨CACNA1F基因与肥胖发生的关系。方法 体外培养3T3-L1前体脂肪细胞,在诱导3T3-L1脂肪细胞分化成熟的不同时段,采用RT-PCR技术检测脂肪细胞中CACNA1F基因的mRNA表达水平。结果 CACNA1F基因在脂肪前体细胞中表达水平较低,随着脂肪细胞的分化成熟该基因表达水平逐渐升高,至分化第810天达到高峰。进一步的统计分析发现,CACNA1F基因的表达水平在细胞分化第03天、56天、810天3个时间段内无明显变化外(P),其余
2、各时间段之间的表达水平差异均有显着性(P)。结论 CACNA1F基因参与了脂肪细胞分化的调控,与肥胖发生相关,其在3T3-L1细胞分化过程中的表达变化可能有利于脂肪细胞的分化成熟和脂质积聚。 【关键词】 CACNA1F基因 3T3-L1前体脂肪细胞 细胞分化. 【Abstract】 Objective To investigate the changes of L-type voltage-dependent calcium channel 1F(CACNA1F)gene expression during 3T3-L1 preadipocyteexplore the relationship
3、 between CACNA1F gene and the etiology of3T3-L1 preadipocytes were cultured in vitro and differentiated into the maturedRNA was extracted from adipocytes of various times and the levels of CACNA1F gene mRNA expression were evaluated byIn preadipocye,the levels of CACNA1F gene mRNA expression remaine
4、d atthe presence of inducing reagents,the CACNA1F gene mRNA expression was induced at a very early stage and remained at high levels in the maturewas a significant difference between any two detected phases in the levels of CACNA1F gene mRNA expression ,except that the levels of CACNA1F gene mRNA ex
5、pression did not increase obviously in day 0 to 3 day,5th to 6th day,8th to 10thCACNA1F gene is involved in the differentiation of adipocytes and related to the etiology ofchanges in the level of CACNA1F gene mRNA expression during 3T3-L1 preadipocyte differentiation might be contributing to the dif
6、ferentiation and adipogenesis of adipocytes. 【Key words】 L-type voltage-dependent calcium channel 1F gene 3T3-L1 preadipocyte cell differentiation 近年来,我国儿童肥胖的发病率逐渐上升,而且与肥胖相关的一些疾病,如高血压、高脂血症、2型糖尿病等越来越多地出现在儿童群体中,肥胖已成为危害儿童身心健康的严重医学问题;然而肥胖病因复杂,是机体在遗传、环境、行为、生理、社会、文化等诸多因素相互作用下能量代谢失衡的结果,因此防治难度极大,一些传统的肥胖治疗方法
7、如控制饮食、减肥药物等收效甚微,而且由于儿童正处于身心发育的关键时期,这些方法在儿童中的应用受到限制,因此迫切需要寻找安全有效的肥胖控制治疗方法。钙是饮食中一种重要的成分,自从十多年前人们发现肥胖病人体内脂肪细胞中钙离子浓度升高以来,钙与肥胖的关系逐渐成为一个研究热点,为寻找控制肥胖及其相关疾病的治疗方法开拓了一片崭新的视野。研究表明,细胞内钙离子浓度在与肥胖相关的能量代谢失衡中起关键作用。细胞内钙离子在调控脂肪细胞脂质代谢和甘油三酯沉积中起着重要作用,细胞内钙离子浓度的增加导致脂肪合成基因的表达和脂肪合成的增加、抑制脂肪分解,最终增加脂肪积聚而导致肥胖。低钙饮食可导致1,25-二羟维生素D3
8、的产生增加,刺激钙离子在细胞内流动从而促进肥胖的发生;而高钙饮食可以减少脂肪细胞脂质积聚,增加脂质分解,控制体重增加1,2。在这个过程中,钙离子通道介导的钙离子细胞内流是一个重要环节。因此围绕着钙离子通道及其调控因素开展进一步的研究具有重要的意义。由于在先前研究中3,应用cDNA array技术发现,L型电压依赖钙离子通道1F(L-type voltage-dependent calcium channel 1F,CACNA1F)基因差异表达于肥胖和正常大鼠的脂肪组织中,肥胖状态下该基因表达显着上调,提示该基因表达变化与肥胖发生密切相关。为进一步研究该基因与肥胖之间的关系,本研究在成功诱导3T
9、3-L1前体脂肪细胞分化成熟的基础上,采用RT-PCR技术观察CACNA1F基因在前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化过程中表达水平的变化,以探讨该基因与脂肪细胞分化及肥胖之间的关系。 1 材料与方法 材料 3T3-L1前体脂肪细胞株由上海中科院生物化学与细胞生物学研究所廖侃教授馈赠,本实验室传代留种,DMEM培养基、胰蛋白酶、TRIzol购自美国Invitrogen公司,胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)购自杭州四季青生物工程材料有限公司,胰岛素、地塞米松、1-甲基-3-异丁基黄嘌呤(MIX)、DEPC购自美国Sigma公司,油红O(oil red-O)染料购自上海化学试剂厂
10、。dNTP、M-MLV逆转录酶、Oligo(dT)18、Ex-Taq酶等分子生物学试剂购自美国Promega公司,PCR Marker购自华美生物工程公司,引物由上海捷倍思基因技术有限公司合成。 方法 3T3-L1前体脂肪细胞培养和诱导分化 根据3T3-L1细胞培养和诱导分化方案4,用完全培养液(DMEM+10%FBS+100u/ml青、链霉素),在37孵箱(5%二氧化碳,95%空气)中培养细胞,每2天换液1次。待细胞生长至完全融合后2天(第0天),开始诱导分化,具体步骤为:将培养液换成含/L MIX、1mol/L地塞米松和5mg/L胰岛素的完全培养液;48h后,撤去MIX和地塞米松,使完全培
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