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本文通过体外新生牛肝细胞的单层培养,采用竞争PCR法检测不同浓度的胰岛素、高血糖素对胰岛素样生长因子-Ⅰ的mRNA丰度的影响,同时探讨了胰岛素、高血糖素和胰岛素样生长因子-Ⅰ对肝脏糖异生关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)mRNA丰度的影响。在实验中,首先成功的对目的基因(PEPCK、IGF-Ⅰ、β-actin)进行了克隆、PCR条件优化并测序,测序结果与Genbank报道一致。在原代单层培养的新生牛肝细胞中添加Insulin(INS)、Glucagon(GN)、IGF-Ⅰ(Insulin-like growth factor Ⅰ),待培养12h后,通过竞争PCR法检测IGF-Ⅰ mRNA和PEPCKmRNA的变化规律。培养液中的各细胞因子的添加终浓度为:INS(0nmol/ml、1nmol/ml、10nmol/ml、100nmol/ml、1000nmol/ml),GN(0pg/ml、1pg/ml、20pg/ml、100pg/ml、500pg/ml),IGF-Ⅰ(0ng/ml、1ng/ml、10ng/ml、15ng/ml、20ng/ml、30ng/ml、40ng/ml、50ng/ml、60ng/ml、100ng/ml、150ng/ml)。实验结果:随INS的浓度的增加,IGF-Ⅰ的mRNA的丰度成上升趋势,高浓度没有抑制其表达,各浓度梯度之间存在显著性差异(P<0.01);随GN的浓度升高,IGF-Ⅰ的mRNA的丰度成下降趋势,实验组IGF-Ⅰ的mRNA的表达量低于对照组,除低浓度组外的各实验组与对照组之间相比差异显著;同时,随IGF-Ⅰ的浓度的升高,PEPCKmRNA的丰度呈下降趋势;随INS的浓度升高,PEPCKmRNA的表达也成下降趋势,且在中等浓度(10-100nmol/ml),PEPCK的mRNA的下降速度最快,各浓度梯度之间差异极显著;随GN的添加浓度的升高,PEPCKmRNA的表达成明显的上升趋势,实验组较对照组的肝细胞mRNA表达水平高,各浓度之间差异较显著(P<0.01),且在高浓度(100-500pg/ml),上升的速度趋于平缓。 上述结果表明,高血糖素、胰岛素、胰岛素样生长因子-Ⅰ共同参与了血糖代谢紊乱引起的奶牛酮病脂肪的调控。胰岛素和胰岛素样生长因子-Ⅰ呈正相关,高血糖素与胰岛素样生长因子-Ⅰ呈负相关。高血糖素通过上调PEPCKmRNA的表