Leptin and leptin receptor genetic variants associate with habitual physical activity and the arm body composition response to resistance training

Purpose

We investigated the influence of Leptin (LEP) and leptin receptor (LEPR) SNPs on habitual physical activity (PA) and body composition response to a unilateral, upper body resistance training (RT) program.

Methods

European-derived American volunteers (men = 111, women = 131, 23.4 ± 5.4 yr, 24.4 ± 4.6 kg·m^− 2) were genotyped for LEP 19 G>A (rs2167270), and LEPR 326 A>G (rs1137100), 668 A>G (rs1137101), 3057 G>A (rs1805096), and 1968 G>C (rs8179183). They completed the Paffenbarger PA Questionnaire. Arm muscle and subcutaneous fat volumes were measured before and after 12 wk of supervised RT with MRI. Multivariate and repeated measures ANCOVA tested differences among phenotypes by genotype and gender with age and body mass index as covariates.

Results

Adults with the LEP 19 GG genotype reported more kcal/wk in vigorous intensity PA (1273.3 ± 176.8, p = 0.017) and sports/recreation (1922.8 ± 226.0, p < 0.04) than A allele carriers (718.0 ± 147.2, 1328.6 ± 188.2, respectively). Those with the LEP 19 GG genotype spent more h/wk in light intensity PA (39.7 ± 1.6) than A allele carriers (35.0 ± 1.4, p = 0.03). In response to RT, adults with the LEPR 668 G allele gained greater arm muscle volume (67,687.05 ± 3186.7 vs. 52,321.87 ± 5125.05 mm³, p = 0.01) and subcutaneous fat volume (10,599.89 ± 3683.57 vs. − 5224.73 ± 5923.98 mm³, p = 0.02) than adults with the LEPR 668 AA genotype, respectively.

Conclusion

LEP19 G>A and LEPR 668 A>G associated with habitual PA and the body composition response to RT. These LEP and LEPR SNPs are located in coding exons likely influencing LEP and LEPR function. Further investigation is needed to confirm our findings and establish mechanisms for LEP and LEPR genotype and PA and body composition associations we observed.     

疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种（Xoo）的基因芯片

探讨疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种（Xoo）的基因芯片制作,通过芯片杂交筛选抗病相关基因。芯片含有2436个片段,来自于应答撖）O的疣粒野生稻差减文库和cDNA文库,通过芯片杂交及微阵列分析基因表达,选其中800个样品点测序比对。其中,35个无同源序列,大部分有同源序列的功能未知,已知功能的序列中明显上调表达的基因有：富含脯氨酸蛋白、泛素连接酶、伸展蛋白、谷胱甘肽S-转移酶II、脂类转移酶等,明显下调表达的基因有：细胞色素P450单加氧酶、醛缩酶、金属硫蛋白、硫氧还蛋白、热激蛋白等,表达无明显变化的基因有：抗坏血酸过氧化物酶、转铜伴侣、脂酶、花丝温敏H2A蛋白等。高通量基因芯片的利用及微阵列分析是筛选抗病相关基因、获取大量抗病相关信息的有效手段。     

葛根素对帕金森病细胞模型的保护作用研究

目的:研究葛根素对帕金森病细胞模型的保护作用及其具体的作用机理.方法:用0.16mM的MPP+处理PC12细胞48h建立帕金森病细胞模型.实验分为对照组、损伤组和保护组,损伤组用MPP+(0.16mM)处理PC12细胞;保护组用葛根素提前预处理PC12细胞1h,后加MPP+.检测PC12细胞存活率、Caspase-3活性及ERβ的转录活性.结果:葛根素能够抑制caspase-3的激活,且其依赖于ERβ的表达,雌激素受体拮抗剂ICI182,780可阻断上述效应;其次葛根素可提高ERβ的转录活性.结论:葛根素对MPP+诱导损伤的PC12细胞具有抗细胞凋亡的保护作用,且具体的作用机理可能依赖于ERβ介导的经典的基因组作用模式.     

大鼠睾丸曲细精管组织支持细胞/生殖细胞长期共培养与精子发生分析

睾丸体外生殖模型的发展为体外研究睾丸的精子发生分子机制和睾丸毒理学提供了实验工具。很多报道的模型都无法真正地模拟体内复杂的生化分子及功能性相互作用从而导致研究价值有限。该实验拟建立一个体外长期维持睾丸生殖细胞存在,并能持续产生精子细胞的支持细胞/生殖细胞共培养体系。体系中的支持细胞和生殖细胞均由曲细精管组织块迁移到培养皿上,在不添加任何生长因子的情况下维持体外精子发生至圆形精子细胞超过2个月。RT-PCR分析显示,共培养细胞稳定表达cdh1、scp3、tnp2;免疫荧光染色结果显示,CDH1、PLZF、SCP3以及SOX9阳性细胞存在。这些结果例证了体系中同时存在精原干细胞、精母细胞、精子细胞和支持细胞。简单高效的支持细胞/生殖细胞体外共培养体系可用于雄性生殖的分子机制和毒理学研究。     

鱼类生殖细胞移植的研究进展

生殖细胞移植在生物学、畜牧学及兴起的鱼类生物工程上都有很多用途。目前,采用基于基因组的育种方法已选育出多种带有所需遗传性状的鱼类新品系;但由于缺乏鱼卵与胚胎的低温保存技术,尚未找到长期保存其种质资源的方法。就鱼类生殖细胞移植的最新研究进展进行综述,同时针对鱼类生殖细胞移植及其低温保存技术研究中存在的问题进行讨论,并提出了鱼类生殖细胞移植的应用前景,以期能积极推动鱼类生物工程的研究,加速鱼类生殖细胞移植在产业中的应用。     

ERK1/2在高温致神经管畸形神经上皮细胞中的表达变化

目的 探讨高温致神经管畸形(NTDs)作用的分子机制,为防治NTDs的发生提供理论依据.方法 在高温致金黄地鼠NTDs模型的基础上,应用免疫荧光染色技术,观察NTDs发生过程中p-ERK1/2在鼠胚神经上皮细胞中的表达变化.结果 对照组和实验组孕鼠在高温水浴处理后16、24h,p-ERK1/2免疫阳性产物分布于鼠胚神经上皮细胞和周围间充质细胞的胞浆中;水浴后36、60h,p-ERK1/2表达部位出现了由细胞浆向细胞核的转移;高温处理后,p-ERK1/2在实验组各期胚胎神经上皮细胞内的表达均比对照组减弱.结论 ERK1/2参与胚胎神经管的发育过程,其表达降低在高温致神经管畸形的发生中起重要作用.     

PA28相关蛋白酶体的分离纯化及其特征

蛋白酶体（proteasome)是一种具有多种蛋白水解功能的大分子复合物。在细胞内蛋白质的降解过程中起重要作用。它是由一个沉降系数为20S的核心（20Sproteasome)和附着在两端的调节复合物结合而成。这些附加的复合主要起识别蛋白质和／或调节蛋白酶体生物活性的作用。PA28是一种分子量约为180kD的蛋白酶体活化调节因子,它能增强20S蛋白酶体的肽酶活性。用Q－Sepharose阴离子交换层析从EB病毒转染的B细胞中制备蛋白酶体,根据它们被洗脱速度的不同可得到两个独立的肽酶活性峰,它们在天然凝胶上的移动速率不同,免疫印迹法证明慢速移动的蛋白酶体为PA28相关蛋白酶体,同时含有大量的LMP2亚单位,而快速移动的蛋白酶体则不含PA28因子和LMP2。LMP2和PA28均可被IFN－γ诱导表达,两者在同一蛋白酶体上表达的高度相关性提示PA28在LMP2－蛋白酶体相关的抗原加工处理过程中可能起特殊的作用。     

红藻氨酸诱导原代培养皮质神经元兴奋毒中p21变化及机制的研究

目的：探讨p21在红藻氨酸诱导的原代培养皮质神经元兴奋毒中的变化及可能机制。方法：原代培养大鼠皮质神经元经红藻氨酸（KA）处理24h后,激光共聚焦显微镜透射光下观察细胞损伤,应用Western blotting方法检测p21与p53蛋白表达的变化,用染色质免疫共沉淀（ChIP）-聚合酶链反应（PCR）方法检测p53与p21基因启动子上p53反应元件1结合情况。结果：KA处理后神经元明显损伤,部分细胞胞体缩小、变圆,突起变短、减少或消失,p21与p53蛋白表达上调,并且p53与p21基因启动子上的p53反应元件1结合增加。结论：在KA诱导的原代培养皮质神经元兴奋毒作用中p21蛋白表达上调,而p53直接参与了p21的激活。