胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)促生长作用的研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factorⅠ,IGF-Ⅰ)是生长激素促生长作用的主要介导因子。通过对IGF-Ⅰ的阐述,揭示了其在动物的生长发育过程中发挥的重要作用。

哲罗鲑胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)cDNA分子克隆、序列分析及组织表达

采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)方法,从哲罗鲑(Hucho taimen)肝脏的总RNA中扩增出胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)的c DNA开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列,运用软件对其进行生物信息学分析,并利用荧光实时定量PCR技术检测了哲罗鲑成鱼不同组织中IGF-Ⅰ mRNA的表达情况。结果显示,IGF-Ⅰ基因的c DNA开放阅读框为573 bp,编码190个氨基酸,蛋白质等电点为9.21,氨基酸结构由信号肽、B、C、A、D结构域及E肽组成;氨基酸序列与其他鲑科鱼类具有较高的同源性,其中与北极红点鲑的IGF-Ⅰ同源性最高(99.2%);组织表达分析显示,哲罗鲑IGF-Ⅰ mRNA在肝脏中表达量最高,在鳃、前肠中次之,在脑、头肾、脾、心、胃和肌肉等组织中的表达量较低。

肺间质纤维化合并肺气肿患者血清TGF-β1、VEGF及IGF-Ⅰ的表达变化

目的:探讨肺间质纤维化合并肺气肿(combined pulmonary fibrosis and emphysema,CPFE)患者血清中转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及胰岛素生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factor-1,IGF-Ⅰ)的表达变化。方法:选取CPFE患者40例、肺气肿患者40例以及特发性肺间质纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)患者40例,分别作为CPFE组、肺气肿组和IPF组。采用ELISA法检测3组患者血清TGF-β1、VEGF及IGF-Ⅰ水平。结果:(1)CPFE组和IPF组血清TGF-β1水平均高于肺气肿组(P<0.05),CPFE组和IPF组血清IGF-Ⅰ水平均高于肺气肿组(P<0.05),IPF组患者血清VEGF水平分别高于肺气肿组和CPFE组(P<0.05),但CPFE组与肺气肿组比较,差异无统计学意义(t=1.79,P>0.05);(2)CPFE组吸烟患者血清VEGF水平低于非吸烟者(P<0.05);(3)CPFE组和肺气肿组血清TGF-β1水平与IGF-Ⅰ水平均呈正相关(P<0.05)。结论:CPFE的发生、发展可能与血清TGF-β1、IGF-Ⅰ及VEGF水平的变化存在一定联系,检测其血清水平可为CPFE的诊断与治疗提供一定的参考依据。

辽宁绒山羊IGF-Ⅰ基因5＇调控区多态性与产绒性状相关

根据表型性状选取少量辽宁绒山羊个体,直接进行类胰岛素生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)基因5′调控区克隆测序以确定单核苷酸多态(SNP)位点,共发现4个SNPs,分别是G→C(388bp)、A→G(668bp)、A→C(719bp)、G→A(752bp)的突变,导致5′调控区305～800bp中比野生型个体减少一个CdxA转录因子结合位点,但C/EBP的值(89.2)高于野生型(88.5).然后通过引入错配碱基创造酶切位点技术和多聚酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法,对520只辽宁绒山羊进行基因型检测,结果表明,每个SNP位点在本群体中都有AA(野生型)、AB和BB(突变型)三种基因型,且4个SNPs位点共有13种单倍型组合.将不同SNP的基因型及单倍型组合与绒产量、绒纤维细度和绒纤维长度进行关联分析发现,SNP2位点的AA基因型绒纤维细度极显著低于AB型和BB型(P<0.01),而SNP4位点AA基因型产绒量显著高于AB型和BB型(P<0.05),单倍型组合H7H7与产绒量和绒纤维细度均有显著相关(P<0.05).IGF-Ⅰ基因可能是影响绒山羊产绒性状的主要候选基因.

齐兴肉兔IGF-Ⅰ基因多态性及其与屠宰性状的相关性分析

为了研究胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1,IGF-Ⅰ）基因与兔屠宰性状的关系,试验采用Mass ARRAY单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）质谱基因分型法,将IGF-Ⅰ基因作为兔屠宰性状的候选基因,对齐兴肉兔IGF-Ⅰ基因3＇端非编码区进行多态性检测。结果表明：共发现5处单核苷酸多态性（SNPs）位点,即SNP1（T4 384G）、SNP2（T5 083C）、SNP3（T5 399C）、SNP4（A17 134G）、SNP5（T17 910C）。最小二乘分析结果显示,SNP1、SNP4与宰前活重、全净膛重、半净膛重、头重显著相关（P〈0.05）,SNP5与宰前活重、全净膛重、半净膛重、全净膛率、头重显著相关（P〈0.05）。

大黄鱼(Larimichthys crocea)IGF-Ⅰ基因的克隆及序列分析

采用RT-PCR和RACE技术克隆了大黄鱼胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)cDNA的全序列,序列全长2027bp,由57bp的5’非翻译区、1409bp的3’非翻译区和561bp的开放阅读框组成。序列分析表明,大黄鱼IGF-Ⅰ编码区包括信号肽、成熟肽(B、C、A、D)和E等6个区域的186个氨基酸,形成成熟肽时,信号肽和E区被切除,成熟肽分子量7.5kDa,等电点(pI)为7.76,成熟肽的B区和A区有6个保守的半胱氨酸残基,形成3对二硫键,起到了稳定IGF-Ⅰ三维结构的作用。与其它物种的IGF-Ⅰ比对后发现A、B区域比较保守,C、D区域保守性较差;E区域的分析结果表明,大黄鱼IGF-ⅠcDNA序列为Ea-4亚型。核苷酸同源性分析发现,大黄鱼IGF-ⅠcDNA与美国红鱼同源性最高,为99.47%;与斜带石斑鱼、金头鲷和褐牙鲆的同源性依次降低,分别为97.68%、97.50%和95.90%。

Ⅰ型胰岛素样生长因子受体在人髓母细胞瘤中的表达及其意义

目的探讨Ⅰ型胰岛素样生长因子受体(IGF-ⅠR)对髓母细胞瘤增殖的作用。方法选择34例髓母细胞瘤手术标本,通过免疫组化方法检测其IGF-ⅠR和Ki67的表达,并分析IGF-ⅠR和Ki67表达之间的关系。结果在髓母细胞瘤中IGF-ⅠR表达率(64.7%,22/34)较高。在髓母细胞瘤中Ki67的表达与IGF-ⅠR的表达密切相关。结论髓母细胞瘤IGF-ⅠR的表达促进了肿瘤增殖,提示了IGF-ⅠR在髓母细胞瘤发生发展中起重要作用。

IGF-Ⅰ调节骨骼肌生长发育的研究进展

胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)是一类结构与胰岛素类似的小分子多肽,属于胰岛素样生长因子家族中的一员,具有非常复杂的生物学功能,在细胞的分化、增殖及个体的生长发育中有重要促进作用。IGF-Ⅰ除了对骨骼肌的生长发育有重要调节作用之外,对机体其他组织器官的生长发育也有非常重要的意义。弄清楚IGF-Ⅰ的作用机理将会推动整个畜牧业的发展,带来经济效益。文章主要对IGF-Ⅰ与骨骼肌生长发育之间关系的研究进展进行了综述。

GH/IGF-Ⅰ轴对半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)卵巢发育的调控作用

为深入认识半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)生殖调控机制,研究了生长轴(GH/IGF-Ⅰaxis)对半滑舌鳎卵巢发育调控的作用及可能机制;分析了卵巢不同发育时期垂体中的生长激素(GH),脑、性腺和肝脏中的类胰岛素生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)mRNA的表达水平变化;检测了卵巢不同发育期,血清GH、IGF-Ⅰ、雌二醇(E2)、睾酮(T)的表达水平变化,并分析了生长因子与性腺指数(GSI)、E2和T表达变化的关系。结果显示,垂体GH mRNA表达水平在Ⅳ期卵巢时显著升高,至Ⅴ期时达峰值,随后(Ⅵ期)显著降低,垂体GH mRNA表达水平与GSI、血清GH与IGF-Ⅰ表达水平呈显著正相关。血清GH与垂体GH mRNA表达水平表现出相似的变化趋势。肝脏IGF-ⅠmRNA表达水平在Ⅳ期和Ⅴ期卵巢时较低,但Ⅵ期时又显著升高,其与脑IGF-ⅠmRNA及血清IGF-Ⅰ表达水平呈显著正相关,而与血清E2和T表达水平呈显著负相关。脑IGF-ⅠmRNA表达水平自Ⅱ期卵巢开始显著升高,至Ⅳ期时达峰值,并与血清IGF-Ⅰ表达水平呈显著负相关。卵巢IGF-ⅠmRNA表达水平自Ⅱ期开始显著升高,并在Ⅳ期时达峰值,但在Ⅴ期时明显下降,并保持至Ⅵ期,与血清E2表达水平呈显著正相关,而与血清IGF-Ⅰ表达水平呈显著负相关。血清IGF-Ⅰ变化趋势与肝脏IGF-ⅠmRNA相似。结果揭示了GH、IGF-Ⅰ在转录和血清水平上以协同或者拮抗的方式共同参与了半滑舌鳎卵巢发育的过程,其作用途径可能与性类固醇激素的合成与分泌有关,表明GH/IGF-Ⅰ轴对卵巢发育具有重要的调控作用,为深入认识半滑舌鳎卵巢发育的调控机制提供了新的思路和素材。

IGF-Ⅰ及其受体对奶牛乳腺上皮细胞泌乳性能的影响

乳腺发育及泌乳是由机体内分泌系统严格控制的复杂过程,受多种激素和细胞因子等因素的调控,许多外源激素和生长因子对乳腺生长发育、泌乳的启动和维持具有十分重要的调节作用。而具有促进细胞分化和增殖作用的类胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin like growth factors-Ⅰ,IGF-Ⅰ)在奶牛乳腺生长发育中起重要作用,IGF-Ⅰ可促进细胞生长分化和存活,从而维持泌乳细胞的数量和泌乳性能,可以说IGF-Ⅰ是促进泌乳和维持泌乳更直接的生长因子。近年来,IGF-Ⅰ对动物乳腺发育和泌乳性能的影响也成为研究热点之一,因此文章扼要叙述了IGF-Ⅰ及其受体对乳腺上皮细胞及泌乳等的影响和可能的作用机制。

IGF-Ⅰ对大鼠骨骼肌AR、mTOR和MAPK信号通路的影响

目的研究通过注射外源性IGF-Ⅰ,研究其对骨骼肌雄激素受体(AR)、mTOR通路和MAPK通路的影响,探讨IGF-Ⅰ促进骨骼肌肥大的信号转导机制。方法 24只雄性成熟SD大鼠在适应性训练后,随机分为安静对照组(S组)、20 min组、60 min组和120 min组。腓肠肌内注射IGF-Ⅰ,分别于注射后20 min、60 min和120 min取白腓肠肌,并检测IGF-Ⅰ和AR基因表达,MHC含量及AR、MEK、ERK、p90RSK、mTOR、p70S6K和4EBP1磷酸化。结果(1)在注射IGF-Ⅰ 20 min后,AR基因和IGF-Ⅰ基因分别增至3.36倍和5.07倍,随后均逐渐回落;(2)肌肉注射IGF-Ⅰ未使MHC出现明显变化,注射60 min后,AR磷酸化增至1.43倍,然后回落;(3)在注射IGF-Ⅰ 20 min后,MEK、ERK和p90RSK磷酸化分别增至1.5倍、1.57倍和1.63倍,然后均逐渐回落;(4)注射IGF-Ⅰ20 min后,mTOR、p70S6K和4EBP1磷酸化分别增至1.53倍、1.45倍和1.42倍,而后逐渐回落。结论 (1)IGF-Ⅰ可使骨骼肌AR合成增强,且AR活性于注射后60 min达到峰值;(2)IGF-Ⅰ可使骨骼肌MAPK通路和mTOR通路活性迅速增强,且均于注射后20 min达到峰值。

胰岛素样生长因子Ⅰ、Ⅱ在子宫腺肌病表达的研究

目的研究胰岛素样生长因子Ⅰ、Ⅱ(IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ)在子宫腺肌病患者在位及异位内膜中的表达,探讨其在子宫腺肌病发病中的作用。方法采用免疫组织化学方法检测子宫腺肌病患者IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ在在位、异位内膜各30例及正常子宫内膜24例中的表达。结果子宫腺肌病患者异位内膜组织中IGF-Ⅰ表达水平高于在位内膜及正常子宫内膜(P<0.01)。子宫腺肌病异位内膜上未见IGF-Ⅱ表达,但正常子宫内膜IGF-Ⅱ表达高于在位内膜(P<0.05)。结论IGF-Ⅰ在异位子宫内膜中的变化可能在子宫腺肌病发病过程中有一定作用。

食管癌患者手术治疗前后血清IGF-Ⅰ、VEGF和TSGF检测的临床意义

目的:探索食管癌患者手术治疗前后血清胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)、血管内皮生长因子(VEGF)和肿瘤特异性生长因子(TSGF)水平的变化及临床意义。方法:应用放射免疫分析、酶联法和化学法对31例食管癌患者进行了血清IGF-Ⅰ、VEGF和TSGF检测,并与35例正常健康人作比较。结果:食管癌患者在手术前血清IGF-Ⅰ、VEGF和TSGF水平均非常显著地高于正常人组(P<0.01),经手术治疗6个月后则与正常人组比较无显著性差异(P>0.05)。结论:检测食管癌患者血清IGF-Ⅰ、VEGF和TSGF水平的变化对观察病情和预后判断均具有重要的临床价值。

血浆NT-proBNP、ATⅡ和IGF-Ⅰ水平衡量原发性高血压严重程度的临床分析

目的:为了探索血浆NT-proBNP、ATⅡ和IGF-Ⅰ水平衡量原发性高血压(EH)严重程度的临床分析。方法:荧光免疫分析、RIA和酶免疫分析分别测定265例EH患者血浆中的NT-proBNP、ATⅡ和IGF-Ⅰ水平并与65例正常对照组进行了比较。结果:265例EH患者的血浆NT-proBNP和ATⅡ水平较65例正常对照组非常明显增高(P均<0.01),而血浆IGF-Ⅰ水平非常明显降低(P均<0.01);36例血压控制达标组EH患者的血浆NT-proBNP、ATⅡ和IGF-Ⅰ水平较65例正常对照组无明显差异(P均>0.05);73例EH I级组患者血浆NT-proBNP和ATⅡ水平较65例正常对照组分别为无明显差异或明显增高(P>0.05～<0.05),而血浆IGF-Ⅰ明显降低(P<0.05);78例EHⅡ级组和78例EHⅢ级组患者的血浆NT-proBNP和ATⅡ水平较65例正常对照组均非常明显增高(NT-proBNP P<0.05和P<0.01;ATⅡP均<0.01),而血浆IGF-Ⅰ非常明显降低(P<0.01)。结论:EH患者的血浆NT-proBNP和ATⅡ水平与血压的临床分级呈正相关,而血浆IGF-Ⅰ水平与血压的临床分级呈负相关,表明EH患者的严重程度(血压的临床分级)与血浆NT-proBNP、ATⅡ和IGF-Ⅰ的水平密切相关,并可能参与EH的病理生理过程。

益骨胶囊含药血清对体外培养成骨细胞分泌胰岛素样生长因子Ⅰ的影响

目的 :观察益骨胶囊对体外培养成骨细胞增殖和分泌胰岛素样生长因子Ⅰ (IGF -I)的影响 ,探讨该方的作用机制。方法 :分离、培养新生大鼠的原代成骨细胞 ,采用MTT法测定含药血清作用后的成骨细胞增殖和分泌IGF -I的量。结果 :益骨胶囊含药血清中、高剂量对成骨细胞增殖和分泌IGF -I的量均明显高于对照血清组 (p <0 0 1 )。结论 :益骨胶囊具有促成骨细胞增殖和分泌IGF -I的作用 ,可能是该方防治骨质疏松的机理之一。

产科领域胰岛素样生长因子-Ⅰ的研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)是一种妊娠必需的促进细胞增殖和分化的单肽,由70个氨基酸组成,含有B、C、A、D 4个功能区,和IGF-Ⅰ受体相结合产生生物学效应,主要由人肝细胞合成和分泌,后来人们又发现子宫内膜、胚胎、胎盘也可产生IGF-Ⅰ。近几年来人们研究发现,IGF-Ⅰ与妊娠高血压疾病、胎儿生长受限(FGR)、妊娠期糖尿病(GDM)等一些产科疾病有关。IGF-Ⅰ浓度的变化对这些疾病的早期诊断,及时治疗及预后判断有着十分重要的意义。

EGF和IGF-Ⅰ对21日龄断奶仔猪内分泌功能的影响

选择3窝21日龄断奶的长白仔猪,随机分为自然哺乳、基础日粮、表皮生长因子、胰岛素样生长因子-Ⅰ共4组,表皮生长因子和胰岛素样生长因子-Ⅰ的剂量为17.86μg·d-1。研究断奶前1d及断奶后1,7,14d血清三碘甲腺原氨酸、甲状腺素、胰岛素、生长激素、皮质醇、促肾上腺皮质激素水平的变化。结果表明,添加该剂量的表皮生长因子使21日龄断奶仔猪血清中胰岛素、皮质醇、促肾上腺皮质激素水平显著升高(P<0.01),而对血清中三碘甲腺原氨酸、甲状腺素、生长激素水平没有显著的影响(P>0.05),表明表皮生长因子可能是通过增加胰岛素、皮质醇、促肾上腺皮质激素水平,促进肌肉蛋白质的合成与周转,进而促进细胞对氨基酸和葡萄糖的摄取,增加蛋白质、脂肪、糖原的合成,刺激细胞的增殖与分化。而添加胰岛素样生长因子-Ⅰ的效果不如表皮生长因子的作用明显。

基于超滤法从牛初乳中分离胰岛素样生长因子-Ⅰ的工艺条件

利用超滤技术从牛初乳中分离IGF-Ⅰ,并对脱脂和超滤条件进行优化。IGF-Ⅰ的质量浓度检测采用放射免疫法测定,总蛋白质量浓度采用考马斯亮蓝法测定。结果表明:牛初乳中分离IGF-Ⅰ过程中制备脱脂乳最适工艺条件为36℃、4000r/min离心15min;经截留分子质量为10～20kD的中空纤维膜超滤除杂蛋白和6kD的中空纤维膜超滤去除乳糖等小分子物质,所得的IGF-Ⅰ的纯度浓度较初乳中提高了约3660倍。本方法确立了从牛初乳中分离纯化较高纯度IGF-Ⅰ的技术路线。

军牧1号公猪睾丸组织不同发育时期IGF-Ⅰ基因表达量研究

胰岛素样生长因子I是1种具有促进动物生长发育和繁殖的的肽类物质。动物要达到正常的性成熟和生殖能力则需要适当的IGF-Ⅰ水平。睾丸是雄性动物的重要生殖器官,为了探讨IGF-Ⅰ基因对于雄性动物睾丸组织发育的影响,本实验采用Real Time RT-PCR方法研究了IGF-Ⅰ基因在军牧1号白猪不同发育阶段睾丸组织的表达规律。结果表明:IGF-Ⅰ在不同发育阶段的睾丸组织中均表达,但是各个不同发育时期的表达量差异显著,六月龄时(性成熟阶段)表达量最高。本研究为深入探讨IGF-I基因调控动物繁殖机能以及在生产中如何提高家猪的繁殖力奠定了分子生物学基础。