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瘦素是能量代谢领域的一个重要发现,而FoxO1在瘦素信号传导途径中起负反馈作用。为了提高瘦素敏感性,本实验室构建了FoxO1的突变体FoxO1△DBD。然而其在瘦素介导的能量代谢作用机制并不清楚。 为探究FoxO1△DBD对瘦素作用的影响,本论文从以下几个方面进行了实验研究: 1.构建重组质粒pEF1α-myc-FoxO1△DBD,并将其转染于293Rb细胞,应用Western blotting检测突变体FoxO1△DBD的表达。试验成功构建了重组质粒pEF1α-myc-FoxO1△DBD,并在293Rb细胞中检测到了突变体FoxO1△DBD的表达; 2.采用DNA原核显微注射的方法制备含有突变体FoxO1△DBD的转基因小鼠模型,以鼠尾基因组DNA为模板采用PCR鉴定基因型,获得了10只首建鼠,建立了10个繁育系,并建立了高G-C含量PCR的基因型鉴定方法成功地应用于首建鼠到F5代小鼠; 3.采用荧光定量PCR和免疫共沉淀方法检测了FoxO1△DBD在转录水平和翻译水平的表达,成功地检测出FoxO1△DBD基因的表达; 4.对FoxO1△DBD转基因鼠进行了表型分析,结果显示该小鼠在普通饮食情况下和高脂饮食情况下,与野生型鼠相比,转基因鼠的能量消耗较高;在普通饮食再投喂时,从整体趋势上看,转基因鼠的能量代谢调节的能力较好;在普通饮食情况下,与野生型小鼠相比,转基因小鼠能够更快地调节血糖浓度,具有较强的葡萄糖耐受能力和对胰岛素敏感性较好;在普通和冷刺激情况下转基因鼠的UCP1的表达水平变化和直肠温度相互印证;通过代谢笼实验分析体重和食物的摄取量基本变化不大,转基因鼠的氧气消耗量,二氧化碳生成量和产热值大都低于野生型公鼠,且在夜间时段有多个位点呈现显著差异;转基因鼠的呼吸交换率,动态的行为和总的行为活动,两者趋势一致,在夜间均呈现升高趋势,但是野生型鼠的高峰高于转基因鼠的,且野生型鼠的下降迅速,以至于转基因鼠在白天呈现高于野生型公鼠,且存在显著差异表明了转基因鼠的能量消耗较高;从自噬相关基因的转录表达水平,tfEB基因表达的转录水平于UCP1一致,与预期不符,表明未检测到自噬作用对转基因小鼠能量消耗的影响; 5.构建了三个重组质粒pGL3-CD36启动子,转染HepG2细胞,并检测了pGL3-CD36启动子活性,结果显示pGL3-CD36启动子没有活性;6.构建了重组质粒pCMV5-myc-PPARγ,转染HepG2细胞,应用Western blotting检测PPARγ的表达,并检测了pGL3-SRBⅠ的启动子活性。结果在HepG2细胞检测到了PPARγ的表达。在瘦素刺激下pGL3-SRBⅠ的启动子活性下降。综上所述,FoxO1△DBD对瘦素作用产生了影响,FoxO1△DBD能够提高动物的能量代谢,胰岛素敏感性,葡萄糖耐受性和线粒体解耦联水平,为研究FoxO1△DBD的功能及作用机制奠定了基础,为治疗糖尿病,肥胖症等能量代谢疾病的治疗靶点提供理论依据。