肠道味觉受体细胞及其甜味感受

味觉是人和动物的一种基本生理感觉,用来识别食物的性质、调节食欲、控制摄食量.味觉不仅仅存在于口腔中,同样存在于胃肠道中.最近研究表明,动物肠道的粘膜上存在着表达味觉受体和味觉相关因子的细胞,调控着肠道激素如GLP-1和GIP的分泌以及糖转运体SGLT-1和GLUT-2的表达.甜味剂的刺激影响这些激素的分泌及载体的表达,从而影响机体对葡萄糖的吸收和利用.肠道味觉的研究有助于揭示肠道消化吸收功能的调控机理,同时为糖尿病、肥胖、代谢失调及其它饮食相关疾病的治疗提供新的切入点.主要介绍了肠道粘膜上的味觉受体细胞、味觉的信号转导途径以及甜味感受对肠道激素的分泌和葡萄糖吸收的影响,最后讨论了味觉细胞生物学的发展方向.     

肥胖基因和苗条蛋白——Leptin

最近肥胖基因被克卫,发现它在脂肪组织特异表达,编码的蛋白－－Ｌｅｐｔｉｎ可作用于下丘脑,产生抑制摄食、减轻肥胖、减少体重的效应,在体重稳态的维持中个有重要作用,它还对生殖系统、造血系统等有调节作用。肥胖基因的突变或者Ｌｅｐｔｉｎ受体基因的突变可引起小鼠和大鼠发生肥胖,但尚未发现人的肥胖与肥胖基因突变有关。     

Leptin的生物学功能概述

Ｌｅｐｔｉｎ（希腊语为Ｌｅｐｔｏｓ，是瘦的意思）是一种新近发现的肥胖基因（ｏｂ基因）的产物，由白脂肪细胞分泌的１６ｋＤ的蛋白质，在啮类动物和人的采食、能量消耗、全身能量平衡的调节方面起重要作用。本文就Ｌｅｐｔｉｎ的生物学功能及其作用机制作一简要概述。     

脂肪细胞Npy4r促进高脂饮食诱导肥胖

脂肪组织的神经支配与调节在能量代谢稳态的维持中发挥重要作用。神经肽Y(neuropeptide Y, NPY)及其脂肪细胞受体信号通路促进高脂饮食诱导的肥胖,其中NPY受体1(NPY receptor Y1,NPY1R)与受体2(NPY2R)是主要的NPY外周受体。NPY受体4(NPY4R)也在脂肪组织表达,然而尚不清楚其是否参与肥胖的发生发展机制。本研究建立了NPY及其受体的免疫荧光成像技术和脂肪细胞回复性表达Npy4r小鼠。根据对不同部位脂肪组织的荧光显微术观察,发现NPY在肩胛间棕色脂肪和皮下脂肪的围绕血管区域以点状形式表达,NPY系统的各受体在脂肪组织的空间分布上具有明显的组织特异性：NPY1R在棕色脂肪、主动脉周围脂肪和性腺脂肪较为富集,NPY2R在棕色脂肪和主动脉周围脂肪较为富集,NPY4R在棕色脂肪与性腺脂肪较为富集。继而通过比较脂肪细胞回复性表达Npy4r小鼠与全身Npy4r基因静默小鼠在高脂喂食下的体重与糖代谢,发现脂肪细胞Npy4r促进高脂饮食诱导的肥胖(P <0.0001)。本研究明确了NPY及其受体NPY1R、 NPY2R和NPY4R在不同部位脂肪组织的蛋...     

味觉信号的通用编码途径

味觉对于辨别甜味、苦味、酸味、咸味和鲜味 (氨基酸味 )有重要的作用。最近 ,利用遗传学、生物信息学、表达克隆等手段克隆了哺乳动物的味觉受体。甜味和鲜味是由Ｔ1Ｒ家族的三个Ｇ蛋白偶联受体介导的。苦味主要由Ｔ2Ｒ家族约 30个Ｇ蛋白偶联受体所介导。ＴＲＰＭ5是一种新近从味觉细胞中克隆的基因 ,属于ＴＲＰ钙离子通道家族。形态学研究结果表明 ,ＴＲＰＭ5与Ｔ1Ｒ或Ｔ2Ｒ受体共存 ,并且证明ＴＲＰＭ5可以被味觉受体通过磷脂酶Ｃ(ＰＬＣ)所激活。ＴＲＰＭ5或者ＰＬＣβ2基因敲除的小鼠表现出甜味、苦味和鲜味味觉缺失 ,但不影响其酸味和…     

肥胖基因的研究进展

肥胖机制的研究是目前最为活跃并取得迅速进展的领域之一。在最近的短短两年多时间里,完成了克隆肥胖基因（ｏｂｅｓｅ ｇｅｎｅ,ｏｂ ｇｅｎｅ）、阐明ｏｂ基因产物－－ｌｅｐｔｉｎ（瘦因子）的结构、克隆ｌｅｐｔｉｎ受体的基因部分阐明ｌｅｐｔｉｎ作用的机制,使肥胖研究跨入分子时代,为人类从根本上控制体重、提高健康水平,展现了诱人的前景。本文综述几个方面的最新进展。     

瘦素对下丘脑-垂体功能的影响

瘦素对下丘脑垂体功能的影响１９９４年研究人员首次报道了小鼠肥胖基因（ｏｂ基因）及其人类同源基因的结构,并将ｏｂ基因产物命名为瘦素（ｌｅｐｔｉｎ）。肥胖型（ｏｂ／ｏｂ）小鼠的肥胖是由于ｏｂ基因突变,致脂肪细胞不能产生瘦素。瘦素可通过降低摄食和增加能...     

昆虫味觉感受机制研究进展

很多昆虫具有极其灵敏的味觉感受系统, 在其取食选择、 交配和产卵等过程中起重要作用。相对于昆虫的嗅觉机制, 对昆虫味觉感受机制的研究较少。传统的味觉感受研究主要集中在味觉感器外部形态、 味觉电生理和行为学上。近年来随着分子遗传学、 生物信息学和神经生物学技术的应用, 昆虫味觉的研究不断深入, 主要体现在下列两方面： （1）味觉受体方面, 通过分子生物信息学等手段获得了多种昆虫的味觉受体, 不同种昆虫之间受体数目差异较大, 不同受体之间氨基酸的相似性较低。通常, 根据味觉受体配体物质的性质可以把味觉受体分为取食抑制素受体和取食刺激素受体两大类。（2）味觉神经元的投射及味觉编码机制方面, 多个研究表明昆虫外围味觉神经元在中枢神经系统中的投射部位为咽下神经节和后脑, 但是不同性质的受体神经元投射的具体位置有所不同。本文对昆虫味觉感器和神经元的基本特征, 味觉受体的进化、 表达和功能, 味觉神经元在中枢神经系统中的投射, 味觉神经元的编码机制及味觉可塑性等进行了综述。     

鲜味受体研究进展

味觉对于生命具有重要作用,在一定程度上确定了人类对事物的选择。味觉由甜、咸、苦、酸和鲜等5种基本味道组成,味觉的感知是通过存在于舌上味觉表面的特异性受体来实现的,大多数味觉受体都属于G蛋白偶联受体家族。近几年的研究揭示了感知鲜味的2类这样的受体,鲜觉受体的阐明使人们对味觉的理解有了较为全面的认识。     

组胺刺激棕色和米色脂肪产热

3-肾上腺素受体激动剂能够刺激棕色脂肪适应性产热,并能促进白色脂肪米色化。然而到目前为止,有哪些代谢产物参与介导β3-肾上腺素受体激动剂促进脂肪产热作用尚不清楚。本研究通过给予8周龄C57/BL6J雄性小鼠腹腔注射β3-肾上腺素受体激动剂CL316,243,分离提取小鼠脂肪组织进行RNA-Seq检测,结果显示组胺合成限速酶组氨酸脱羧酶(histidine decarboxylase, HDC)在脂肪中被CL316,243强烈诱导,因此推测HDC的代谢产物组胺可能参与了脂肪组织的产热过程。通过给予正常饮食与高脂饮食C57BL/6J小鼠静脉注射组胺,以明确组胺促进脂肪产热的生理作用和机制。结果显示,组胺可刺激正常饮食小鼠棕色脂肪和皮下白色脂肪中产热基因的表达,包括过氧化物酶体增殖物激活受体γ-辅活化因子-1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator-1α, PGC-1α)和解耦联蛋白1 (uncoupling protein 1, UCP1)。HE染色表明,组胺处理降低了脂肪细胞中脂滴的大小。此外,组胺还可以促进高脂饮食诱导的肥胖小鼠脂肪产热,改善糖耐量和脂肪肝表型。最后,我们通过脂肪原代前体细胞实验验证了组胺促进产热是细胞的自主特性。本研究结果表明,组胺可能参与介导了β3-肾上腺素受体激动剂促进脂肪的产热。     

肥胖时过表达的新的脂肪因子apelin：是友是敌？

Apelin是孤儿G蛋白偶联受体一血管紧张素受体AT1相关的受体蛋白（putative receptor protein related to the angiotensin receptor AT1,AH）的天然配体。Apelin及其受体APJ在体内分布广泛。Boucher等报道在分离出的人及小鼠成熟脂肪细胞有apelin的合成和分泌,并认为apelin是一种新的脂肪因子。     

营养状态影响大鼠味蕾甘丙肽及其受体mRNA的表达

机体的营养代谢状态参与调制外周味觉信息的整合,影响外周味觉感受和食物摄入。味蕾上的味觉受体及神经递质都是营养状态调节味觉感知的重要靶点。本文旨在探讨营养状态对味蕾上的重要神经递质甘丙肽及其受体表达的影响。我们比较了高脂饮食诱导的肥胖大鼠、慢性限制性饮食大鼠、以及正常膳食大鼠味蕾水平甘丙肽及其受体2 (galanin receptor 2,GalR2)mRNA表达水平的差异,以探讨机体营养代谢状态是否通过调控味蕾水平甘丙肽的表达来影响味觉感知。分别给予各组大鼠6周的高脂饮食、半量饮食和正常饮食,检测其体重、血糖、血脂等代谢相关指标,用real-time PCR方法检测其味蕾甘丙肽与GalR2 mRNA的表达变化。结果显示:与对照组相比,高脂饮食大鼠的体重显著增加,血清甘油三酯及血糖水平显著增高,味蕾水平甘丙肽与GalR2的mRNA表达水平显著降低,而慢性限制性饮食大鼠味蕾甘丙肽的mRNA表达增高,是对照组的2.3倍。结合以前的研究,我们可以得出初步结论:高脂饮食诱导的肥胖大鼠味觉感受行为学的变化可能与味蕾甘丙肽及其受体的表达变化存在相互关系。味蕾水平的甘丙肽及其受体GalR2参与营养状态调控大鼠味觉感知及摄食行为的外周机制。     

昆虫味觉研究进展及相关原理在害虫防治中的应用

味觉在昆虫取食和产卵选择中发挥重要作用,而昆虫的味觉感受主要依赖于味觉感官中表达的味觉受体(Gustatoryreceptors)。很多化合物能引起昆虫的味觉反应,在行为上表现为喜好或厌恶,在选择压力下昆虫的味觉还可能发生改变。本文介绍昆虫味觉受体功能研究的新技术和新方法,综述了昆虫糖受体和苦味受体功能的研究进展,探讨了昆虫取食(或产卵)阻碍素和刺激素在害虫防治中的应用潜力。深刻理解昆虫的味觉感受机制,不仅有助于开发新型昆虫行为调节物,设计以味觉受体为潜在靶标的害虫绿色防控技术,还在昆虫行为抗药性治理,合理规划作物种植体系及品种选育等方面具有重要意义。     

米色脂肪,一种新型的产热脂肪

肥胖是因机体能量代谢失衡导致的体脂过多堆积,已成为一种流行病,威胁人们的健康。研究发现,在冷刺激或β肾上腺素受体激动剂刺激下,小鼠皮下白色脂肪组织中散在出现棕色样脂肪细胞,命名为米色脂肪(beige adipocytes)。米色脂肪具有产热功能,促进能量消耗。米色脂肪调控通路的研究,为预防治疗肥胖等代谢性疾病提供了新的方向。本文就米色脂肪功能、产热机制及其激活途径等研究进展作一综述。     

不同感觉系统味觉受体分布、影响因素及应用研究进展

味觉是口中的物质与味觉受体细胞相互作用而产生的一种生理感觉,正常的味觉功能在人类选择食物种类、保证营养摄入、维持酸碱平衡、警惕毒害物质等方面具有重要作用。味觉受体作为味觉产生的感受器,主要分布在口腔感觉系统和胃肠道感觉系统,在其他器官如气管、脾脏等也有表达。导致味觉异常或者障碍的因素均会在一定程度上影响机体的正常生理功能。本文综述了不同感觉系统味觉受体的分布、影响因素,展望了相关研究在食品科学和医药科学开发中的应用前景,为味觉受体的研究提供理论基础。     

干预GPR1通路对实验性小鼠脂肪累积的影响

一直以来,肥胖是令人担忧和烦恼的健康问题,可导致包括2型糖尿病在内的代谢综合征发生.与肥胖相关疾病的发病机制是多因子影响的结果,但是,越来越多的证据表明,脂肪组织分泌的细胞因子(脂联素、瘦素、TNF-α等)的改变,以及局部的炎症反应对于这些疾病的发生具有重要作用.Chemerin(也被称为他扎罗汀诱导基因2或者视黄酸受体反应子2),是近年来发现的一种脂肪细胞因子,是G蛋白偶联受体1(GPR1)的配体,在调节代谢、先天免疫等方面具有重要的作用.为了研究Chemerin及其受体GPR1对小鼠脂肪累积的影响,本课题组通过高脂饲料喂养,成功建立小鼠肥胖模型,利用si RNA干扰技术沉默小鼠和分化前3T3-L1细胞中Chemerin或GPR1基因的表达发现:a.Chemerin及其受体GPR1在高脂饲料喂养小鼠的腹股沟脂肪以及肩胛下脂肪中的表达高于正常饲料组;b.沉默C57BL/6小鼠体内Chemerin或GPR1基因的表达后,肝脏以及腹股沟脂肪组织中脂质的累积受到抑制;c.3T3-L1细胞在体外分化成熟过程中,Chemerin和GPR1也呈高表达的趋势,沉默分化前3T3-L1细胞中Chemerin或GPR1基因的表达后,3T3-L1细胞向脂肪细胞的分化受到影响,降低了脂肪细胞中脂质的累积以及与脂质代谢相关基因的表达,改变了成熟脂肪细胞中新陈代谢功能.这些结果提示,Chemerin及其受体GPR1可能在小鼠脂肪累积中具有调控作用.综上所述,Chemerin/GPR1可能是一种调节脂肪组织中脂质累积的潜在信号通路,为肥胖症等代谢紊乱疾病的治疗提供了可能的作用靶点.     

味觉受体第一家族与味觉识别

哺乳动物味觉受体第一家族(taste receptor family 1 member,T1R)的发现提供了甜味与鲜味(氨基酸味)味觉识别与味觉概念一个重要的新视野。T1R包括T1R1、T1R2、T1R3三个成员。这些受体属于G蛋白偶联受体家族第3亚型,其中T1R2 T1R3以异二聚体形式共表达并参与甜味识别,而T1R1 T1R3也以异二聚体形式共表达并参与鲜味(氨基酸味)识别。对T1R的系列研究证明了味细胞对甜味和鲜味(氨基酸味)的选择性识别及其外周味觉编码的逻辑性。     

生物技术最新进展

最近美国ＲｅｓｅａｒｃｈＴｒｉａｎｇｌｅＰａｒｋ，ＮＣ出版的《Ｃａｒｌｉｎａ基因》杂志上发表了一篇关于生物技术领域取得的主要最新进展的文章。内容包括：１．癌症疫苗，瞄准对象是癌症细胞的暴露部分；２．人与小鼠含有一个几乎相同的基因，称作ｏｂ，它使体内产生一种控制食欲的蛋白。此ｏｂ蛋白是一种激素，Ｌｅｐｔｉｎ，当将其注入肥胖小鼠后，可显著降低小鼠的重量；３．正在出现的出血热病毒（包括Ｍａｃｈｕｐｏ，Ｊｕｎｉｎ和Ｅｍｂｏｌａ）是人类稳定的生态系统失调的结果。生态系统的失调促使病毒向人和动物传播；４．欧…     

Nature:通过控制血管生长来开发治疗癌症等多种疾病的新型疗法

正最近,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自耶鲁大学的研究人员通过研究揭示了如何通过控制血管发育来帮助开发治疗心血管疾病以及癌症的新型疗法。正常的血管生长会被诸如生长因子等蛋白质或激素所调节;在本文研究之前,研究人员并不清楚特殊的生长因子家族(FGFs)在调节血管生长发育过程中所扮演的角色,为了进行深入研究,研究者Michael Simons及其同事对工程化小鼠进行研究,他们对小鼠进行遗传工程化操     

哺乳动物味觉感受机制研究进展

味觉系统对于食品风味、营养和毒害的"主动认知"对保证哺乳动物生存具有积极意义。哺乳动物具有甜、鲜、苦、咸、酸五类基本味觉。近年来,随着微电子技术及分子生物学等学科的快速发展,人类对味觉系统的研究取得了较大的进展。呈味分子与味觉感受器上的受体结合后,引起味觉细胞去极化和神经递质的释放,神经纤维接收递质并将产生的神经信号传达到脑的味觉感受区,完成味觉识别过程。本文对味觉系统中味觉感受器的组成、味觉受体介导的信号途径以及味觉信息的神经传导过程进行了系统的论述。