成纤维细胞生长因子（FGF）受体-2参与FGF-21介导的糖代谢活性米

最近发现,FGF-21具有很强的调节血糖和血脂的作用,已经成为糖尿病研究领域的新热点,但是其功能受体和作用机制还不清楚．前期结果表明,FGF-21促进3T3L1脂肪细胞代谢葡萄糖,对前脂肪细胞无作用,说明脂肪细胞表达FGF-21功能受体．以3T3L1脂肪细胞为靶标,旨存寻找FGF-21的功能受体．结果表明,FGF-21可与3T3L1脂肪细胞膜蛋白形成FGF-21／受体复合物,免疫检测结果发现,FGF-21／受体复合物中含有FGF受体-2（FGFR-2）．为明确FGF-21／FGFR-2的特异性关系,系统研究了FGFR-2对FGF-21刺激后的酪氨酸磷酸化反应．结果表明,虽然前脂肪细胞和脂肪细胞均表达FGFR-2,但是FGF-21只诱导脂肪绌胞中表达的FGFR-2磷酸化,对前脂肪细胞表达的FGFR-2无作用,与葡萄糖吸收试验相符．FGF-21不仅可使原位表达的FGFR-2磷酸化,还可使异位表达的FGFR-2磷酸化,克隆后测序分析结果表明,FGFR-2Ⅲc是3T3L1脂肪细胞表达的主要FGFR-2类型．这些结果提示,FGFR-2Ⅲc是FGF-21的功能受体,参与FGF-21在脂肪细胞介导的糖代谢活性．此外,系统分析了FGFR-2在3T3L1分化过程巾的差异表达,为FGF-21在前脂肪细胞和脂肪细胞中的功能差异提供了依据．     

FGF受体-1和FGF受体-2介导成纤维细胞生长因子-21信号传导

成纤维细胞生长因子-21是FGF家族成员,FGF-21与其他FGF家族成员不同,它没有促进细胞分裂的作用,但具有很强的调节血糖作用.本实验旨在系统研究FGF-21的功能受体,以及配体/受体的作用机制,为深入研究FGF-21的生物功能,加快FGF-21从基因到药物的转变奠定理论基础.前期实验表明,FGF-21促进3T3-L1脂肪细胞葡萄糖代谢,对前脂肪细胞无作用,说明3T3-L1脂肪细胞表达FGF-21功能受体.本文以3T3-L1脂肪细胞为靶标,深入研究FGF-21的功能受体.在FGF-21作用下3T3-L1脂肪细胞中的FGF受体1(R1)和FGF受体2(R2)形成特异性异源二聚体.脂肪细胞经FGF-21处理后,R1和R2均迅速发生磷酸化,表明两个受体均被FGF-21激活.siRNA干涉实验表明,抑制R1和R2功能可以抑制FGF-21处理后3T3-L1脂肪细胞Glut1的表达水平,揭示了FGF-21通过R1和R2上调3T3-L1脂肪细胞中Glut1的表达.免疫印迹结果表明,FGF-21可以介导3T3-L1脂肪细胞表面R1和R2的内吞.克隆后测序分析结果表明,3T3-L1脂肪细胞表达的FGF受体为FGFR-1Ⅲc和FGFR-2Ⅲc.结果表明,FGFR-1Ⅲc和FGFR-2Ⅲc是FGF-21的功能受体,参与FGF-21在脂肪细胞中介导的糖代谢活性的信号传导.     

3T3-L1脂肪细胞膜FGF-21结合蛋白的初步鉴定

成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor,FGF）-21是最近发现的1个可以独立调节血糖的细胞因子,有望成为治疗2型糖尿病的备选药物．但是,FGF-21调解血糖的机理尚不十分清楚．为探讨该因子功能受体,应用偶联方法,以3T3-L1脂肪细胞为靶标,以FGF-21为诱饵,在3T3-L1脂肪细胞膜上寻找结合蛋白．结果表明,生物素标记的FGF-21可与脂肪细胞膜蛋白形成分子质量大小约300 kD以上两组复合物．竞争试验显示,非标记的FGF 21可与生物素标记的FGF-21竞争、抑制标记的FGF-21参入复合物;应用非标记FGF 21剂量越大,抑制后者参入复合物的程度越强.结果提示,该复合物是FGF-21特异性的．此外,随着生物素标记的FGF-21剂量增加,观察到的标记复合物越多;但是,当FGF-21剂量达12.5 mg/L以上时,观察到的复合物数量不再增加．实验结果提示,复合物形成与FGF-21剂量相关;FGF-21特异结合的蛋白质结合位点饱和后,复合物形成量最大．同时,采用FGF受体特异性抑制剂SU5402可特异性抑制FGF-21在3T3-L1脂肪细胞中的促进葡萄糖吸收作用,提示本实验所观察到的FGF-21 膜蛋白复合物可能就是FGF-21-FGF受体     

人FGF-21基因的克隆、表达及其调节脂肪细胞糖代谢的活性

成纤维细胞生长因子FGF-21是FGF家族的一个新成员, 最近的研究发现其具有调节血糖的作用, 有望成为治疗2型糖尿病的基因药物。文章应用RT-PCR技术, 从成人肝脏中克隆人源的FGF-21成熟蛋白基因, 并将其克隆到T载体上, 经测序鉴定后, 将其亚克隆到原核表达载体pSUMO上, 转入大肠杆菌Rosetta(DE3)中。鉴定阳性克隆后, 用IPTG诱导FGF-21表达, 并用Ni-NTA柱进行亲和层析纯化。以3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖吸收实验来鉴定FGF-21表达产物促进糖吸收的活性。结果表明, FGF-21成熟蛋白基因大小为546 bp, 测序结果与GenBank数据库中的序列一致。SDS-PAGE与Western blotting结果表明: 人源FGF-21成熟蛋白大小19.4 kDa, 经3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖吸收实验验证其具有促进葡萄糖吸收的生物活性, 并且GLUT1是FGF-21发挥生物学作用的终末执行单位。     

共轭亚油酸对前脂肪细胞增殖分化的影响

培养前脂肪细胞3T3-L1,MTT法检测CLA对3T3-L1增殖的影响;以油红O染色检测3T3-L1分化过程胞内脂肪的堆积;同时采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)检测CLA对过氧化物酶体增殖物激活受体γ2(PPARγ2)mRNA表达的影响.结果显示: t10,c12-CLA以及CLA混合物对前脂肪细胞3T3-L1增殖均有显著的抑制作用(P<0.05).油红染色比色结果表明,t10,c12-CLA具有显著的抑制脂肪分化作用(P<0.05).RT-PCR结果显示,在前脂肪细胞3T3-L1分化过程中,经100 μmol/L t10,c12-CLA和50 μmol/L t10,c12-CLA处理后PPARγ2 mRNA表达量分别为对照组的52.1%,83.0%.     

鼠源成纤维细胞生长因子-21对脂肪细胞糖代谢的作用

成纤维细胞生长因子-21(FGF-21)是FGF家族的成员之一．近年发现FGF-21是一种新的代谢调节因子．从小鼠肝脏克隆FGF-21 cDNA,经测序正确后亚克隆至具有羟胺切割位点的小泛素相关修饰物表达载体上,转化宿主菌Rosetta,得到的转化子经IPTG诱导后获得稳定、高效、可溶的表达产物．表达产物经羟胺切割、透析、复性、柱层析纯化后,在每升宿主菌中可获得4 mg纯度为95%的成熟鼠源FGF-21蛋白,利用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶(POD-GOD)法在小鼠3T3-L1脂肪细胞中进行生物学活性检测．结果表明,鼠源FGF-21具有促进脂肪细胞吸收葡萄糖的作用,短期作用(1 h)与胰岛素相似,长期作用(8和12 h)明显优于胰岛素．这一结果为以鼠源FGF-21为模型进一步研究FGF-21的生物学活性及其在糖代谢方面的作用机理奠定了基础．     

人源FGF-21在脂肪细胞糖代谢中的作用

近年来研究发现,成纤维细胞生长因子(FGF)-21是一种新的代谢调节因子.为了深入研究人源FGF-21（hFGF-21）的生物活性,本实验利用SUMO高效表达载体,高效表达成熟的hFGF-21,并利用小鼠3T3-L1脂肪细胞检测hFGF-21的糖代谢活性．实验结果表明,hFGF-21可促进脂肪细胞的葡萄糖吸收,且葡萄糖吸收效率呈剂量依赖性．hFGF-21作用4 h即可促进脂肪细胞糖吸收,其活性可持续24 h以上．hFGF-21与胰岛素共同作用的葡萄糖吸收效果,明显优于它们的单独作用结果,说明hFGF-21与胰岛素发挥协同作用．脂肪细胞经hFGF-21预处理后,显著增加了胰岛素促进脂肪细胞吸收葡萄糖的效率,说明hFGF-21可以增加胰岛素的敏感性．本实验为临床应用hFGF-21治疗糖尿病,增加胰岛素敏感性提供了依据．     

小鼠3T3-L1前脂肪细胞系的特异性标记(英文)

用增强绿色荧光蛋白特异性标记小鼠 3T3 L1前脂肪细胞系 .构建paP2 promoter EGFP载体 ,电穿孔转染小鼠 3T3 L1前脂肪细胞 ,显微荧光观察和RT PCR确认aP2基因的内源表达 .EGFP基因转入 3T3 L1前脂肪细胞 ,观察到细胞分化过程中EGFP表达和脂肪积累 .RT PCR分析表明 ,EGFP代表了稳定而真实的aP2基因的内源性表达 .建立了由脂肪组织特异表达基因aP2的表达控制的EGFP标记的小鼠 3T3 L1前脂肪细胞系 ,目前尚未见用同样方法对前脂肪细胞进行特异性标记 .该细胞系将为脂肪细胞分化机理研究以及为抗肥胖症和抗糖尿病药物筛选提供有力工具 .     

水通道蛋白7对蛋白激酶B的影响

该文旨在探讨水通道蛋白7(AQP7)在3T3-L1脂肪细胞不同分化阶段的表达以及其对胰岛素信号通路中蛋白激酶B(PKB)的影响。通过培养3T3-L1前体脂肪细胞,诱导分化为成熟的脂肪细胞,用荧光定量PCR、Western blot、酶学方法分析显示,随3T3-L1脂肪细胞分化过程,AQP7与PKB磷酸化水平同步上升,同时培养基中释放的甘油浓度伴随AQP7的表达平行增加。以TNF-α处理分化成熟的脂肪细胞构建胰岛素抵抗模型,AQP7与PKB磷酸化水平均下降,转染高表达AQP7基因的重组腺病毒载体(Ad-AQP7)之后,随着AQP7表达上调,胰岛素刺激下的PKB磷酸化水平提高,并且葡萄糖代谢能力增强。由此可见,AQP7水平随3T3-L1脂肪细胞分化过程逐渐上升,其高表达可能通过增加PKB磷酸化水平改善胰岛素敏感性,提示AQP7可能成为治疗肥胖的一个重要作用靶点。     

成纤维细胞生长因子21抑制脂肪细胞瘦素基因表达的分子机制

本研究旨在明确成纤维细胞生长因子21 (fibroblast growth factor 21, FGF21)调控脂肪细胞瘦素基因表达的分子机制。以3T3-F442A脂肪细胞为研究对象,用荧光定量RT-PCR检测瘦素mRNA表达,并用Western blot检测信号转导通路蛋白的磷酸化水平。结果显示,FGF21显著下调脂肪细胞瘦素mRNA表达水平,FGF21受体抑制剂BGJ-398完全阻断此作用。FGF21上调脂肪细胞ERK1/2和AMPK的磷酸化水平,ERK1/2抑制剂SCH772984和AMPK抑制剂Compound C分别可部分阻断FGF21抑制瘦素基因表达的作用,二者联合应用可完全阻断FGF21的抑制作用。PI3K抑制剂LY294002和Akt抑制剂AZD5363对FGF21抑制瘦素基因表达的作用无明显影响。以上结果提示,FGF21可能通过FGF受体激活脂肪细胞ERK1/2和AMPK两条信号途径,抑制瘦素基因表达。