GPR120基因通过调控NLRP3炎症小体激活保护脓毒症肺损伤的机制研究

目的通过脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导的脓毒症模型验证G蛋白偶联受体120(G-protein coupled receptor120,GPR120)基因对NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)炎症小体及肺损伤的影响,并探索其调控分子机制。方法通过C57BL/6小鼠构建体内脓毒症模型,通过GPR120基因激动剂TUG891进行干预,验证GPR120基因对脓毒症小鼠肺损伤的保护作用;然后进行转录组测序,筛选差异信号通路,并在动物模型中验证NLRP3炎症小体及调控蛋白的差异表达。通过慢病毒转染构建GPR120基因过表达/低表达的Raw264.7单核巨噬细胞株,观察GPR120基因对NLRP3炎症小体的调控作用。结果与脓毒症组相比,LPS+TUG891组小鼠肺组织中包括cAMP通路基因在内的77个基因表达显著上调,37个基因表达下降。LPS组的GPR120水平较正常对照组显著降低,同时cAMP/PKA信号通路关键蛋白CREB及PKA表达减少,NLRP3、Caspase-1及IL-1β等炎症小体激活相关蛋白水平升高(P<0.01),予以TUG891处理后,组织内GPR120表达回升,cAMP/PKA信号通路重新被激活(P<0.01),NLRP3炎症小体蛋白活化程度下降(P<0.05)。体外实验中,LPS诱导的脓毒症可引起细胞增殖活性下降,GPR120基因在脓毒症巨噬细胞中表达减低(P<0.001),通过干预GPR120基因表达,证实GPR120基因可负性调控NLRP3炎症小体的活化程度及细胞炎症反应(P<0.01)。结论脓毒症中GPR120基因的激活可通过抑制NLRP3炎症小体的活化,减轻脓毒症的炎症反应及肺损伤。

中国荷斯坦奶牛GPR120基因SNP位点鉴定及其与产奶性能的关联分析

为研究GPR120基因单核苷酸多态性及其与中国荷斯坦奶牛产奶性能的相关性,选取518头中国荷斯坦奶牛为试验对象,提取其总DNA后,PCR扩增GPR120的3个外显子基因片段,筛选目的片段SNP(singlenucleotide polymorphism)位点,进而利用在线软件(RNAfoldwebserver及SOPMA)对突变前后GPR120mRNA和蛋白质的二级结构进行功能分析,最后统计学分析遗传多态性位点与奶牛产奶性能的相关性。结果显示,在中国荷斯坦奶牛的目标群体中,在GPR120基因第一外显子中共鉴定获得9个SNP位点,其中T^(100)G、G^(413)A、C^(428)T、C^(904)T4个位点为错义突变。通过关联分析发现其中的G^(413)A位点与305d日产奶量及乳脂率显著相关(P<0.05),与乳蛋白率及体细胞评分呈极显著相关(P<0.01)。T^(873)G位点与305d日产奶量、乳脂率和乳蛋白率具有极显著相关(P<0.01)。表明GPR120第一外显子处的2个SNP位点G^(413)A和T^(873)G与奶牛产奶性状密切相关,在一定程度上影响牛奶产量、乳脂、乳蛋白含量,其可作为影响奶牛泌乳性能的候选分子辅助选择标记,同时该结果为后续GPR120基因在中国荷斯坦奶牛乳脂合成中的调节机制研究奠定基础。