过氧化物酶体增殖物辅助激活因子1 α基因多态性对糖异生基因转录的影响

摘要：

目的 研究过氧化物酶体增殖物辅助激活因子1α(PGC-1α)基因482号密码子甘氨酸-丝氨酸突变(Gly482Ser)多态性对糖异生关键基因磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)转录的影响.方法 (1)应用寡核苷酸诱导的定点突变和PCR技术构建PGC-1α 1444位点基因多态性表达质粒,并用普通PCR和酶切方法构建连接荧光素酶报告基因的人PEPCK启动子报告质粒PGL3-hPCK-luc.分别将PGC-1α基因482号密码子为甘氨酸的野生型表达质粒pcDNA3.1-PGC-1α(G)或482号密码子为丝氨酸的突变型表达质粒pcDNA3.1-PGC-1α(S),与转录因子肝细胞核因子4α(HNF4α)表达质粒pcDNA3.0-HNF4α共转染进培养的人肝癌细胞及人正常肝细胞株.(2)转染48 h后检测细胞株内PGC-1α及PEPCK的mRNA水平及蛋白水平.进一步按不同组合联合转染PGL3-hPCK-luc及内参质粒PRL-SV40,培养48 h后用双荧光素酶检测试剂盒检测细胞荧光素酶的相对活性.多组间比较用单因素方差分析,2组组间比较用独立样本t检验.结果 成功构建PGC-1α 1444位点突变质粒及PGL3-hPCK-luc荧光素酶报告质粒.瞬时转染进HepG2细胞中,PGC-1α(G)与PGC-1α(S)质粒转染组PGC-1α mRNA及蛋白表达水平均明显增加,但2组间无明显差异(P＞0.05);联合转染PGC-1α和HNF4α组的PEPCK的mRNA及蛋白表达水平较单转染PGC-1α明显增高(分别为10.40±0.70、4.50±0.50和0.86±0.18、0.99±0.09,均P＜0.05);转染PGC-1α(G)+HNF4α组较PGC-1α(S)+HNF4α组PEPCK的mRNA及蛋白表达水平分别增高1.83倍和1.4倍(分别为10.40±0.70、5.35±0.23和4.50±0.50、3.00±0.40,均P＜0.05).转染PGC-1α+HNF4α组可显著促进PEPCK启动子活性(与单转染PGL3-hPCK-luc组比较)(分别为28.0±5.0和2.4±0.4,F=23.41,P＜0.05);在HepG2中联合转染HNF4α时,PGC-1α(G)组较PGC-1α(S)可使PEPCK启动子相对活性增高2倍(分别为83±10和41±5,F=23.41,P＜0.001);在L02细胞中联合转染HNF4α时,PGC-1α(G)组较PGC-1α(S)可使PEPCK启动子相对活性增高2.25倍(分别为28.0±5.0和12.6±1.5,F=60.75,P＜0.001).结论PGC-1α可辅助激活HNF4α对PEPCK转录的促进作用,而PGC-1α基因Gly482 较Ser482对HNF4α的蛋白辅助激活作用更强,这可能为基因多态性引起蛋白表达后不同构型影响蛋白-蛋白相互作用有关.

关键词：糖尿病、2型、糖异生、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、过氧化物酶体增殖物辅助激活因子1α、基因多态性

所属期刊栏目：03

分类号：R33(人体生理学)

资助基金：广东省自然科学基金资助项目9151008901000092

在线出版日期：2011-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：333-338