不同碘摄入水平对小鼠甲状腺组织Ⅰ型脱碘酶基因表达及酶活性的影响

甲状腺功能与碘摄入水平有密切的关系,甲状腺功能主要是通过其合成的甲状腺激素来实现的.脱碘反应是调节甲状腺激素生物活性的重要方式,不同碘营养状态下甲状腺组织Ⅰ型脱碘酶(D1)基因表达及活性的变化是甲状腺功能调节的重要机制.在成功建立碘缺乏与不同程度碘过量的Babl/c小鼠模型的基础上,采用实时荧光定量PCR法检测甲状腺组织D1mRNA表达水平,同时以125I-rT3作为底物,结合离子交换层析技术测定甲状腺D1活性,此外,应用竞争结合放射免疫分析方法对甲状腺组织激素进行了检测.结果显示:碘缺乏时,D1mRNA表达和D1活性均显著升高,甲状腺组织内T3与T4水平均显著降低,但T3/T4明显升高;碘过量可明显抑制D1mRNA表达,但对D1活性并无显著影响,甲状腺组织内T3/T4有所下降.上述结果提示,甲状腺Ⅰ型脱碘酶在甲状腺功能调节中具有重要的作用,碘缺乏时D1mRNA表达及活性的上调可促进T4向T3的转化,以满足机体代谢的需要,而过量碘对D1基因表达的抑制可防止过多的T3对机体的损伤,具有重要的生理意义.

长爪沙鼠冷驯化中褐色脂肪组织产热活性及解偶联蛋白基因表达

长爪沙鼠暴露于冷环境 (4± 2℃ ) 1天至 4周的过程中 ,褐色脂肪组织 (BAT)线粒体的GTP结合能力逐渐增加 ,3周达到最大值 ;解偶联蛋白 (UCP)基因表达只有一种 ,分子量为 1 5kb ,并在冷暴露一天时明显上调 ,一周时达到高峰 ;BAT的T4 5′ 脱碘酶活力也逐渐增加。表明UCPmRNA上调对BAT合成新的UCP是必需的 ,T4 5′ 脱碘酶的激活对BAT的产热和增生是重要的。

硒化壳聚糖对种公鸡组织硒含量、硒酶活性及其基因表达的影响

本试验旨在比较研究硒化壳聚糖(SC)和亚硒酸钠(SS)对海兰褐种公鸡组织硒沉积量,硫氧还蛋白还原酶(TrxR)、Ⅰ型脱碘酶(IDⅠ)活性及TrxR2、IDⅠ基因表达的影响。选取280只20周龄海兰褐种公鸡,随机分为7个处理,每个处理4个重复,每个重复10只鸡。将SC和SS分别以0.4、0.8和1.2 mg/kg 3个硒水平添加到海兰褐种公鸡基础饲粮中,对照组饲喂基础饲粮,进行为期35 d饲养试验。结果表明:1)不同的硒源和硒添加水平对种公鸡生长性能影响不显著(P>0.05)。2)在睾丸中,1.2 mg/kg SS添加组硒含量显著高于对照组(P<0.05),1.2 mg/kg SC添加组硒含量极显著高于对照组(P<0.01);在肾脏中,0.8 mg/kg SS、1.2 mg/kg SS以及1.2 mg/kg SC添加组硒含量均显著高于对照组(P<0.05)。3)饲粮中添加0.4 mg/kg SS极显著提高了种公鸡睾丸TrxR活性(P<0.01),添加0.4 mg/kg SC显著了提高种公鸡睾丸TrxR活性(P<0.05),但只有添加0.4 mg/kg SC才能极显著提高肾脏IDⅠ活性(P<0.01)。4)0.4 mg/kg SC添加组睾丸TrxR2基因mRNA相对表达水平最高,但各组均差异不显著(P>0.05);随着硒添加水平的升高,在SS添加组,睾丸TrxR2基因mRNA相对表达水平呈现先升高后下降的趋势,而在SC添加组,睾丸TrxR2基因mRNA相对表达水平呈现先升高后下降再升高的趋势。与对照组比较,0.4 mg/kg SS添加组肾脏IDⅠ基因mRNA相对表达水平显著降低(P<0.05)。由此可知,SC对海兰褐种公鸡组织硒沉积,TrxR、IDⅠ活性以及TrxR2、IDⅠ基因表达有较大影响;建议添加低水平(0.4 mg/kg)SC。

不同碘营养水平对大鼠肝脏组织中Ⅰ型5’脱碘酶的影响

目的研究不同碘营养水平对大鼠肝脏组织中Ⅰ型5’脱碘酶（DI）表达及活性的影响。方法正常2月龄Wistar大鼠根据碘摄入量不同分为6个组：低碘（LI）组、适碘（NI）组、5、10、50、100倍高碘（5HI、10HI、50HI、100HI）组，分别于饲养3、6、12个月时处死。放免法测定血清甲状腺激素水平；提取肝组织总RNA，以β-actin为内对照，半定量RT-PCR分析DI基因的表达水平：改进的Chopra法测定肝组织匀浆液中DI活性。结果与NI组相比，因碘供给量及给予时间的不同，100HI组及LI组大鼠血清甲状腺激素水平有不同程度的降低．而50HI组则无明显变化。肝DI基因表达水平，LI组随低碘持续时间的不同有所波动，各HI组则与NI组无显著差别。肝DI活性：3个月时与碘供给量成反比；饲养6、12个月时LI组则显著低于NI组（P〈0．05），各高碘组与NI组相比较，差异没有统计学意义（P〉0．05）。结论在碘缺乏早期，大鼠出现以低L为主要表现的甲状腺功能低下症（甲低），并导致DI活性和DI基因表达水平代偿性上调，以维持足够的T3水平来避免周围组织出现器官性甲低；长期碘缺乏后，动物表现为失代偿性的甲低和肝DI活性及DI基因表达水平的降低。机体对碘过量有一定的耐受阈值，若碘摄入量为正常量的50倍以内，甲状腺功能可保持正常，当超过50倍时，甲状腺功能出现失代偿。长期（12月）高碘状态下．机体又会出现对高碘的耐受，而表现为甲状腺功能逐渐恢复正常．肝DI的活性和基因表达水平也趋于正常。

脱碘酶基因多态性与疾病关系的研究进展

微量元素硒(Se)是一种人体必需的微量元素,在人体组织中主要是以硒半胱氨酸(Se-Cys)和硒蛋氨酸(Se-Met)的形式存在,构成了硒蛋白或含硒酶,是许多具有重要生物功能的硒酶的活性中心,与机体的免疫应答及抗氧化作用等生理功能密切相关。哺乳动物体内硒蛋白主要有谷胱甘肽过氧化物酶、脱碘酶家族(脱碘酶1、脱碘酶2和脱碘酶3)、SEPP、硒蛋白W、硒蛋白N和硫氧还蛋白等。脱碘酶是甲状腺激素代谢中最重要的转化酶,对维持机体甲状腺激素水平起着决定作用,很多的研究结果还表明,脱碘酶的基因多态性与许多疾病的发生有关,可能是相关疾病的易感基因。本文就脱碘酶基因多态性与疾病的关系研究做一综述,以期为相关疾病治疗与预防提供新的思路。

游泳运动对异育银鲫“中科3号”甲状腺激素代谢的影响

实验以异育银鲫“中科3号”(Carassius auratus gibelio var.CASⅢ)作为研究对象,以体长/秒(bl/s)为流速单位设置0、0.5、1和2 bl/s 4个水流速度实验组对鱼类进行游泳训练。运动训练8周后,检测其血清皮质醇含量、甲状腺激素(THs)和促甲状腺素(TSH)含量、肝脏脱碘酶(IDs)活性、甲状腺组织形态以及与甲状腺激素代谢调控相关基因的表达量,以此探讨游泳运动对异育银鲫甲状腺激素代谢的影响。结果显示,游泳运动未引起血清皮质醇的显著变化,但血清四碘甲腺原氨酸(T4)与三碘甲腺原氨酸(T3)含量上升,在0.5 bl/s运动组中出现显著上升,游离四碘甲腺原氨酸(FT4)含量在2 bl/s运动组显著性上升,游离三碘甲腺原氨酸(FT3)含量在对照组与三个运动组间不存在显著性差异。TSH水平在0.5 bl/s与1 bl/s运动组中显著性上升。Ⅰ型脱碘酶(ID1)活性在0.5 bl/s运动组显著上升;Ⅱ型脱碘酶(ID2)活性随着流速的增加呈逐渐上升趋势,但各个实验组间无显著性差异;Ⅲ型脱碘酶(ID3)活性随着流速的上升而显著性下降。8周的运动训练显著性提升了甲状腺激素受体(tr-α)的基因表达水平。各组实验鱼的甲状腺腺泡胶质均匀,但各训练组的腺泡上皮细胞核有显著增大现象。研究结果表明,游泳运动可通过下丘脑-垂体-甲状腺轴调控甲状腺激素代谢过程,提升外周甲状腺激素水平。

基于碘甲状腺素脱碘酶家族的胃癌预后评估模型

目的分析碘甲状腺素脱碘酶(DIO)家族在胃癌患者预后中的作用,并建立预后评估模型。方法利用人类肿瘤相关基因表达汇编(GEO)数据库中的GSE62254胃癌数据集,分析并筛选DIO家族中胃癌的独立预后因素,计算基于DIO家族的风险评分RS1;比较高低RS1胃癌预后及不同临床病理学参数患者RS1差异;基因集富集分析(GSEA)方法预测高RS1可能相关的信号通路;采用Cox分析基于RS1评分的胃癌预后独立危险因素,并构建预后预测列线图模型。结果在DIO家族中,DIO2、DIO3是影响胃癌预后的独立危险因素,DIO2、DIO3高表达者总生存期短(P均<0.05)。高RS1总生存期短于低RS1患者(P<0.001),M 1期、Lauren分型弥漫型胃癌患者高RS1比例分别高于M 0期及肠型、混合型(P均<0.05);GSEA显示,高RS1与黏着斑、钙信号通路、缝隙连接和细胞外基质等转移相关通路有关(P均<0.05,FDR均<0.25)。基于RS1及T、N、M分期构建的预后预测列线图模型,预测值与实际值的r 2为0.2461,具备良好的拟合度。结论成功建立了基于DIO家族的胃癌预后评估模型,该模型可能成为胃癌预后评估的有效指标,为胃癌患者的精准治疗提供线索和依据。

人脑中脱碘酶相互作用蛋白的筛选与验证

阐述人脑内硒蛋白在维护细胞正常功能、抵御氧化损伤和预防脑疾病方面的重要作用,指出脱碘酶3是人脑中一种重要的硒蛋白.克隆了人脱碘酶3的开放读码框,将其编码区中编码硒代半胱氨酸的TGA码突变为编码半胱氨酸的密码,以脱碘酶3突变体为"诱饵",利用酵母双杂交系统从人胎脑cD-NA文库中筛选一个能与脱碘酶3相互作用的蛋白,即人丝氨酸蛋白酶抑制剂A族蛋白3.采用荧光共振能量转移技术中的敏化发射法和荧光寿命法,验证了人脑中脱碘酶的相互作用.

先天性甲状腺功能减退伴甲状腺大病儿DEHAL1基因突变筛查

目的了解山东地区先天性甲状腺功能减退(甲减)伴甲状腺大病儿碘化酪氨酸脱碘酶(DEHAL1)基因突变类型及特点,为基因诊断提供理论依据。方法收集60例先天性甲减伴甲状腺大病儿(观察组)及100例甲状腺功能正常健康体检者(对照组)的外周静脉血标本,提取其基因组DNA,PCR扩增全部外显子并对PCR产物进行一代测序。结合测序结果及生物信息学分析DEHAL1基因突变情况,并对发现的单核苷酸多态性(SNP)位点的基因频率进行分析。结果观察组及对照组均未发现基因突变,但在第5外显子发现2个SNP位点(分别为rs612421,c.793T>C;rs4479949,c.794G>A),3′端发现2个SNP位点(分别为rs2076286,c.*107C>T;rs2076285,c.*131T>C)。两组SNP基因频率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论山东地区先天性甲减伴甲状腺大病儿DEHAL1基因的突变率低,可能不是其主要病因。

DIO3基因在肿瘤发病机制中的作用研究进展

碘甲腺原氨酸脱碘酶3(DIO3)基因是编码3型碘甲状腺原氨酸脱碘酶的印迹基因。大量研究显示,DIO3基因与多种疾病的发生、发展相关,特别是在肿瘤的发病中扮演重要角色。DIO3基因可影响肿瘤细胞增殖和分化,参与肿瘤的发生、发展过程,可能成为肿瘤药物治疗的新靶点。该文就DOI3基因在肿瘤发病机制中作用的研究进展作一综述。

甲状腺激素合成基因与碘代谢和甲状腺疾病的相关性研究进展

碘是合成甲状腺激素的重要原料,钠碘转运体(NIS)、氯碘转运体(Pendrin)、碘酪氨酸脱碘酶(IYD)、甲状腺球蛋白(TG)、甲状腺过氧化物酶(TPO)和促甲状腺激素受体(TSHR)作为甲状腺激素合成重要的相关基因,均参与碘代谢。甲状腺激素合成相关基因功能异常不仅与甲状腺疾病相关,还与乳腺癌等其他疾病相关。文中对甲状腺激素合成相关基因的功能、与疾病的关系,以及如何受碘的调控进行综述,以期为碘与疾病关系的研究提供新思路。

先天性甲状腺功能减退伴甲状腺肿大患儿DEHAL1基因突变研究

目的研究山东地区先天性甲状腺功能减退伴甲状腺肿大患儿碘化酪氨酸脱碘酶(iodotyrosine deiodinase,DEHAL1)基因突变类型及特点,为基因诊断提供理论依据。方法对18例经新生儿筛查确诊为先天性甲减伴甲状腺肿大患者,采用PCR扩增与直接测序的方法,对DEHAL1基因全部外显子进行基因突变检测。结合测序验证及生物信息学分析,探讨山东地区先天性甲状腺功能减退伴甲状腺肿大患者常见的DEHAL1基因突变类型和特点。结果在18例先天性甲减伴甲状腺肿大患者中,均没有发现DEHAL1基因全部外显子基因突变。分别在5例患者中和4例患者中发现DEHAL1c.678 T>C(p.C265R)和DEHAL1 c.679 G>A(p.R265H)两个单核苷酸多态性位点。结论山东地区先天性甲减伴甲状腺肿大患者中,DEHAL1基因突变率低,可能不是该地区先天性甲减伴甲状腺肿大的主要病因。