脂联素基因功能的研究进展及其应用.doc

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1、脂联素基因功能的研究进展及其应用　　摘要：脂联素是２０世纪９０年代中期发现的一种脂肪细胞分泌的激素蛋白，且是迄今为止所发现的惟一与肥胖呈负相关的脂肪细胞因子。脂联素在不同的组织中与不同的受体结合，发挥其特定的生物学功能，如调节能量代谢，抵抗炎症，影响胎儿生长发育和缓解氧化应激等功能。对脂联素的结构特点、生物学功能及其在动物上的应用进行了综述。　　关键词：脂联素；基因功能；生物学功能　　中图分类号：Ｑ５１文献标识码：Ａ文章编号：0439－８11423－4777-03　　　　ResearchAdvanceinFunct

2、ionofAdiponectinGeneandItsApplication　　　　ＣＨＥＮＸｉａｏ－ｌｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＺｈｉ－ｑｉｎｇ　　　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｉｐｏｎｅｃｔｉｎｉｓａｎａｄｉｐｏｃｙｔｅ－ｓｐｅｃｉｆｉｃｓｅｃｒｅｔｏｒｙｈｏｒｍｏｎｅｗｈｉｃｈｗａｓｆｏｕｎｄｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅ１９９０ｓ，ａｎｄｉｔｉｓｓｔｉｌｌｔｈｅｏｎｌｙｎｅｇａｔｉｖｅｒｅｌｅｖａｎｔfactorｔｏｏｂｅｓｉｔｙ．Ａｄｉｐｏｎｅｃｔｉｎｗａｓｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｉｔｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｃｅｐｔｏｒａ

3、ｎｄｅｘｅｒｔｅｄｉｔｓｓｐｅｃｉｆｉｃｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｓｕｃｈａｓｅｎｅｒｇｙｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ，ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，affectingｆｅｔａｌｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，reliefingｏｘｉｄａｔｉｖｅｓｔｒｅｓｓ，ｅｔｃ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｓ，ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｄｉｐｏｎｅｃｔｉｎｉｎａｎｉｍａｌｓｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｄｉｐ

4、ｏｎｅｃｔｉｎ；ｇｅｎｅｆｕｎｃｔｉｏｎ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ　　随着人们生活水平的提高，消费者对猪肉品质的要求也越来越高。因此，提高猪肉品质是当前畜牧业发展的首要任务。影响猪肉品质的因素包括猪的品种、年龄、性别、饲料营养和饲养管理等，其中营养是影响猪肉品质最直接的一个重要因素。但如何通过营养调控来改善猪肉品质，以及猪肉品质的改善是否影响动物体内特定的基因仍是个谜。因此，确定影响猪肉品质的主效基因目前成为动物营养学家研究的热点。　　脂肪组织不仅是能量贮存组织，而且还是脂肪细胞因子的分泌器官。其中脂联

5、素是２０世纪９０年代中期发现的一种脂肪细胞分泌的激素蛋白，并且是迄今为止所发现的惟一与肥胖呈负相关的脂肪细胞因子。脂联素在不同的组织中与不同的受体结合，发挥其特定的生物学功能［１］，如调节能量代谢，抵抗炎症，缓解子宫发育迟缓等功能。本文对脂联素的结构特点、生物学功能及其在动物上的应用进行了综述，以期为改善猪肉品质和调控能量在动物体内的营养分配提供新的研究思路。　　１脂联素的结构特点　　脂联素是由脂肪细胞特异性表达的血浆蛋白。脂联素又被称作Ａｃｒｐ３０、ａｐＭ１、ＡｄｉｐｏＱ、ＧＢＰ２８，最早是由Ｓｃｈｅｒｅｒ等［２

6、］从小鼠脂肪组织中发现的，其后陆续从人［３］、猪［１］、鸡［４］、牛［５］等中获得了脂联素基因，并克隆了该基因的序列。该基因包括３个外显子和２个内含子，启动子区域未发现有ＴＡＴＡ盒。通过Ｘ射线晶体衍射，结果发现脂联素的球状结构域与ＴＮＦ－α的结构高度相似，认为两者在功能上存在相关性［６］。脂联素含有两个受体，ＡｄｉｐｏＲ１和ＡｄｉｐｏＲ２，其中ＡｄｉｐｏＲ１广泛存在于骨骼肌，ＡｄｉｐｏＲ２主要存在于肝脏中，两者与脂联素的亲和力存在差异，ＡｄｉｐｏＲ１对脂联素的球状结构域具有高度亲和力，而对全长脂联素的亲和力低，Ａｄ

7、ｉｐｏＲ２对脂联素具有中等亲和力。　　２脂联素的功能　　２．１改善胰岛素抵抗　　胰岛素抵抗是指胰岛素作用的组织或器官对胰岛素的敏感性降低。目前研究认为，低水平血脂联素与胰岛素抵抗有关。给动物注射重组脂联素能改善胰岛素抵抗的发生［７］。佘其美［８］将脂联素基因连接到表达载体ｐＣＤＮＡ３．１上，通过脂质体转染技术将该基因导入到３Ｔ３－Ｌ１脂肪细胞中，研究发现，转染重组脂联素的脂肪细胞中ＰＰＡＲγ表达量显著增加，并可逆转ＴＮＦ－α、胰岛素等对ＰＰＡＲγ表达的抑制作用，推测脂联素改善胰岛素抵抗和增加胰岛素敏感部分是通过促进

8、ＰＰＡＲγ基因表达，降低一些胰岛素抵抗因子的分泌，如ＦＦＡ、ＴＮＦ－α和抵抗素等的分泌，并进一步促进脂联素的分泌而发挥作用的。为脂联素作为新一代治疗代谢综合征的药物奠定了基础。　　２．２调控能量代谢　　脂联素具有改善胰岛素抵抗、参与糖脂代谢［６］的功能，是至今发现的惟一与肥胖呈负相关的脂肪细胞因子。脂联素对能量代谢的调控主要集中在影响三大营养物质代谢中的脂肪