基于P-mTOR/mTOR通路探讨来曲唑片联合益母草颗粒对多囊卵巢综合征患者的作用及其机制研究

目的:基于磷酸化雷帕霉素靶蛋白(P-m TOR)/雷帕霉素靶蛋白(m TOR)通路探讨来曲唑片联合益母草颗粒对多囊卵巢综合征(PCOS)患者的作用及其机制研究。方法:选取2021年4月至2022年8月期间济南市第二妇幼保健院收治的142例PCOS患者,按照随机数字表法将患者分为对照组(接受来曲唑片治疗,n=71)和研究组(接受来曲唑片联合益母草颗粒治疗,n=71)。对比两组性激素指标、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、血清P-m TOR、m TOR水平。结果:两组治疗3个月后黄体生成素(LH)、雌二醇(E_(2))、睾酮(T)下降,促卵泡激素(FSH)上升,且研究组的LH、E_(2)、T低于对照组,FSH高于对照组(P<0.05)。两组治疗3个月后FPG、HOMA-IR、FINS下降,且研究组低于对照组(P<0.05)。两组治疗3个月后血清P-m TOR及m TOR水平下降,且研究组低于对照组(P<0.05)。结论:益母草颗粒、来曲唑片联合治疗可能通过调控P-m TOR/m TOR通路改善PCOS患者的性激素、血糖水平及胰岛素抵抗。

TOR信号通路的研究进展

TOR信号通路是一种重要的细胞代谢调节通路,可以通过感知营养状态来调节细胞生长、增殖和代谢等过程。使用营养的手段调节TOR信号通路是当前研究的热点。文章综述了TOR信号通路的激活方式及其在畜禽中对生长发育、免疫调节、繁殖和饲料营养等方面的研究进展,研究TOR信号通路的特点和调节机制,为畜禽产业的发展提供参考。

黄颡鱼雌雄性的生理生化和mTOR信号通路基因表达分析

同龄的黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)呈现明显的两性生长差异,即雄性个体的体长、体重皆大于雌性个体。而mTOR信号通路在细胞生长、发育以及蛋白合成过程中起重要作用。为了了解黄颡鱼两性差异的营养生长机制与mTOR信号通路之间的关联性,本试验首先在生理生化特性方面对雌、雄黄颡鱼的肌肉营养成分进行了比较分析。结果表明,在雌、雄黄颡鱼的比较分析中,除了两者的水分、粗蛋白、粗脂肪含量差别不大以外,在矿物元素、氨基酸组成、蛋白的氨基酸组成和脂肪酸组成等方面,雌性黄颡鱼肌肉的营养品质相对雄性更优。针对mTOR信号通路主要基因开展实时荧光定量PCR分析,结果显示,除性腺组织外,AKT1、AKT2、AKT3、mTOR、S6KA、S6KB、4E-BP1基因在雄性黄颡鱼的肌肉、肝、肾和心脏组织中的表达均显著高于雌性,这可能与雌雄黄颡鱼生长差异有关。本研究为进一步探索黄颡鱼两性生长差异的分子机制奠定了试验基础。

贝母素乙调控PI3K/Akt/mTOR通路减缓上皮-间质转化进程抑制人肺癌A549细胞侵袭及迁移的研究

目的探讨贝母素乙对人肺癌A549细胞侵袭及迁移的影响。方法采用终浓度为0、50、100、200μmol/L贝母素乙处理A549细胞,通过细胞侵袭实验、细胞划痕实验、实时荧光定量PCR(q RT-PCR)法、ELISA法及Western blotting实验检测贝母素乙对A549细胞侵袭、迁移的影响及潜在机制。结果与对照组比较,贝母素乙各浓度组的A549细胞穿膜数、细胞间划痕的愈合率及MMP-9、MMP-2表达显著下降(P<0.01);与对照组比较,贝母素乙各浓度组的A549细胞E-cadherin m RNA表达明显增加(P<0.01),而N-cadherin和vimentin mRNA表达均显著降低(P<0.01);与对照组比较,除50μmol/L贝母素乙处理A549细胞24h后的FN蛋白表达无显著性变化外(P>0.05),其余贝母素乙各浓度组在各时间点上的FN蛋白表达均显著下降(P<0.05、0.01);与对照组比较,贝母素乙各浓度组的p-PI3K/PI3K、p-mTOR/mTOR值及100、200μmol/L贝母素乙组的p-Akt/Akt值显著下降(P<0.05、0.01)。结论贝母素乙具有抑制A549细胞侵袭及迁移能力的作用,该作用与贝母素乙调控PI3K/Akt/mTOR通路活性进而减缓上皮-间质转化(EMT)进程有关。

PI3K/Akt/mTOR通路抑制剂S1联合索拉非尼对小细胞肺癌的抗肿瘤作用研究

目的探讨PI3K/Akt/m TOR通路新型抑制剂S1和Ras/Raf/MAPK抑制剂索拉非尼联合用于小细胞肺癌(SCLC)的抗肿瘤作用。方法通过体外增殖抑制试验、克隆形成试验、Transwell小室细胞侵袭试验和划痕试验,评价单独用药和联合用药对NCI-H446细胞的抑制作用。结果 S1作用24、48和72 h对NCI-H446细胞抑制作用的IC_50分别为92.82、23.19和1.79μmol/L,联用索拉非尼的IC_50分别为5.79、1.84和0.19μmol/L。药物作用72 h,所有联合组药物联合作用指数(CI)均小于1。克隆形成试验:0.4μmol/L S1+2μmol/L索拉非尼联合用药组抑制率为54.49%,克隆数与同剂量各单独给药组比较,差异均具有统计学意义(P<0.01);2μmol/L S1+2μmol/L索拉非尼联合用药组抑制率为72.46%,克隆数与索拉非尼2μmol/L组,比较差异具有统计学意义(P<0.01)。侵袭抑制试验:2μmol/L S1+4μmol/L索拉非尼联合用药组对NCI-H446细胞的抑制率高达76.84%,侵袭数与同等剂量单独给药组比较差异,均具有统计学意义(P<0.01)。迁移抑制试验:作用10 h,2μmol/L S1+4μmol/L索拉非尼联合用药对细胞的抑制率为95.15%,划痕距离显著大于索拉非尼4μmol/L组(P<0.01)。作用24 h,联合用药组抑制率为89.18%,划痕距离仍显著大于索拉非尼4μmol/L组(P<0.01)。结论 S1具有抗SCLC NCI-H446的作用,且与索拉非尼联合用药具有协同作用。

食管鳞癌Eca109细胞中PI3K/AKT/mTOR信号通路对LSD1的调控作用

目的:探讨食管鳞癌Eca109细胞中PI3K/AKT/m TOR信号通路对LSD1的调控作用。方法:用不同浓度的PI3K/Akt/m TOR信号通路抑制剂LY294002(0.5、1.0、5.0、10.0、20.0和50.0μmol/L)、RAD001(0.05、0.50、5.00、10.00、20.00和50.00μmol/L)分别处理Eca109细胞24、48 h,采用CCK-8实验检测细胞增殖;然后分别用0、10、20μmol/L LY294002或RAD001处理Eca109细胞24 h或20μmol/L LY294002或RAD001处理不同时间(0~72 h),采用Western blot检测PI3K/Akt/m TOR信号通路因子、LSD1及组蛋白H3K4me2表达的变化。结果:LY294002、RAD001处理后,食管鳞癌细胞增殖受抑,且随浓度的增加,抑制作用有增强的趋势(P<0.05);LY294002抑制Eca109细胞中p-p70S6K的表达,上调Raptor、Rictor、p-Akt(Ser473)以及组蛋白H3K4me2的表达;而RAD001抑制了Raptor、Rictor、p-p70S6K表达,增加p-Akt(Ser473)的表达,并且下调LSD1表达,上调组蛋白H3K4me2的表达(P<0.05)。结论:PI3K/AKT/m TOR信号通路对LSD1存在调控作用。

芝麻素改善自发性高血压大鼠肾损伤的作用及与PI3K/AKT/mTOR信号通路的关系

目的:观察芝麻素对自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)肾脏损伤的作用及与PI3K/AKT/m TOR信号通路之间的关系。方法:雄性SHR随机分成模型组、芝麻素低剂量(80 mg/kg)、高剂量(160 mg/kg)组及卡托普利(30 mg/kg)组。同时选取同周龄WKY大鼠作为正常对照组。每日灌胃1次,模型组、正常对照组给予0.5%羧甲基纤维素钠(CMC-Na),给药组给予CMC-Na溶解的上述剂量药物,给药前及给药后每隔2周测量1次血压。12周后,检测血尿素氮(BUN)、肌酐(SCr)及尿微量白蛋白(U-m Alb)含量;测定肾脏丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)水平;HE、Masson染色观察肾组织病理学变化;TUNEL法检测肾组织细胞凋亡率;Western blot法检测肾脏p-AKT、p-m TOR、4EBP1、S6K1、Bcl-2和Bax的蛋白水平。结果:芝麻素能降低SHR舒张压,明显改善肾组织的病理学变化,降低肾脏BUN、SCr、U-m Alb、MDA含量及细胞凋亡率,提高SOD活性,显著减少p-AKT、p-m TOR、4EBP1、S6K1和Bax的蛋白水平,增加Bcl-2的蛋白表达。结论:芝麻素减轻SHR大鼠肾脏损伤的作用机制可能与降低血压、对抗氧化应激、抑制细胞凋亡、阻滞过度活化的PI3K/AKT/m TOR信号通路有关。

三七总皂苷抑制K562细胞mTOR信号通路活性的实验研究

目的探讨三七总皂苷（Panax notoginseng saponins,PNS）对体外培养K562细胞m TOR信号通路相关分子表达及活性的影响。方法不同浓度的PNS（50~800μg/m L）干预体外培养K562细胞24~72 h后,MTT比色法检测PNS对K562细胞增殖的抑制作用;AO/EB双荧光染色法观察细胞死亡及凋亡状况;RT-PCR检测m TOR、p70S6K、4E-BP1 mRNA表达变化;Western blot检测m TOR、p70S6K、4E-BP1及p-m TOR、p-p70S6K、p-4E-BP1蛋白表达量的变化。结果与对照组相比,浓度为100~800μg/m L的PNS能够抑制K562细胞增殖（P〈0.05）,促进K562细胞凋亡及死亡（P〈0.05）,PNS对K562细胞72 h的IC50为（229.07±2.36）μg/m L;100、200、400μg/m L PNS作用于K562细胞72 h后m TOR蛋白表达量及mRNA表达量降低（P〈0.05）,且磷酸化蛋白p-m TOR（Ser2448）、p-p70S6K（Thr229/389）及p-4E-BP1（Thr37/46）表达水平也随着药物浓度的增加而降低（P〈0.05）。结论 PNS能够抑制K562细胞m TOR信号通路的活性,这可能是PNS抑制K562细胞增殖的机制之一。

PI3K/Akt/mTOR信号通路对大鼠肾小球系膜细胞增殖的调控作用探讨

目的:探讨磷脂酰肌醇-3(PI3K)/蛋白激酶(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路对大鼠肾小球系膜细胞(MC)增殖的调控作用。方法:体外培养大鼠MC,随机分为正常对照组、表皮生长因子(EGF)(10ng/m L)组、PI3K抑制剂LY294002组(2μg/m L)、EGF联合LY294002组。采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测4组MC的增殖,流式细胞术检测MC周期,免疫荧光法检测系膜细胞m TOR的表达。结果:与正常对照组相比,EGF组能显著促进大鼠MC增殖,G0/G1期细胞减少,S期及G2/M期细胞增加,且m TOR表达增加;LY294002组大鼠MC增殖受抑制,G0/G1期细胞增加,S期及G2/M期细胞减少,且m TOR表达降低;与EGF组比较,EGF联合LY294002干预组MC增殖受抑制,G0/G1期细胞增多,S期及G2/M期细胞减少,且m TOR表达降低。结论:m TOR信号通路参与了大鼠肾小球MC增殖的调控,抑制该信号通路的活化可显著抑制MC的增殖和MC周期的进程。

mTOR信号通路在神经胶质瘤干细胞样细胞中激活的意义研究

目的探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路在神经胶质瘤干细胞样细胞中激活的意义。方法通过Hoechst33342染色流式细胞仪,利用Western blot法和荧光定量-PC R法对非侧群(NSP)细胞和侧群(SP)细胞中的m TOR信号通路在神经胶质瘤干细胞样细胞中激活的意义进行分析研究。结果光定量PCR检测NSP和SP细胞中,m TOR基因的2-△Ct值为(0.289±0.042)和(0.623±0.021),两者差异有统计学意义(P<0.05),Western blot检测结果证实,SP细胞的m TOR蛋白表达也明显高于NSP细胞(P<0.05)。结论神经胶质瘤干细胞中存在m TOR高表达现象。

酿酒酵母TOR信号通路研究进展

TOR信号通路是酿酒酵母非常重要的保守信号通路,它连接着细胞所能得到的营养信号与细胞生长过程。它可以通过调节翻译、转录、核糖体生物合成、营养物质的运转以及与营养条件相关的自溶来调控细胞的生长。本文综述了酿酒酵母TOR信号通路的主要作用元件,并介绍了其与酿酒酵母时序寿命和Ras/cAMP/PKA信号通路的关系。

饲料脂肪水平对大菱鲆幼鱼TOR信号通路的影响

研究旨在探究饲料脂肪水平对大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼雷帕霉素受体(TOR)信号通路的影响。以大菱鲆幼鱼[初始体重(8.6±0.01)g]为实验对象,配制脂肪水平分别为11.69%(适宜脂肪组)和16.58%(高脂组)的2种等氮饲料在室内循环水系统中进行投喂实验,养殖周期为97d。结果显示:(1)饲料脂肪水平升高对大菱鲆幼鱼存活和特定生长率(SGR)无显著影响(P>0.05)。(2)与适宜脂肪组相比,肝脏中TOR和4EBP1m RNA水平在高脂组上调(P<0.05)而4EBP2 m RNA水平在高脂组下调(P<0.05)。此外,与适宜脂肪组相比,肌肉中TOR和4EBP1 m RNA水平在高脂组下调(P<0.05)而4EBP2 m RNA水平在高脂组无显著变化。(3)饲料脂肪水平显著影响AKT、TOR和4EBPs磷酸化水平。肝脏中p-AKT(T308和S473)/AKT、p-m TOR(S2448)/m TOR和p-4EBP1(T37/46)/4EBP1在高脂组显著高于适宜脂肪组,而p-p70S6K(T389)/p70S6K在高脂组显著低于适宜脂肪组。肌肉中p-AKT(S473)/AKT、p-m TOR(S2448)/m TOR和p-4EBP1(T37/46)/4EBP1在高脂组显著低于适宜脂肪组,而p-p70S6K(T389)/p70S6K在高脂组显著高于适宜脂肪组。结果表明:大菱鲆幼鱼肝脏和肌肉TOR、4EBP1和4EBP2的m RNA表达量与AKT、TOR、4EBP1和p70 S6K磷酸化受到饲料脂肪水平调控,饲料脂肪水平升高,激活了肝脏TOR信号通路,同时肌肉TOR信号通路受到部分抑制。

雷帕霉素干预TRALI大鼠肺组织mTOR信号通路下游蛋白p70s6k/p-p70s6k表达与肺病理变化研究

目的建立SD大鼠输血相关急性肺损伤(TRALI)模型,探讨雷帕霉素干预TRALI大鼠肺组织m TOR信号通路下游蛋白p70s6k/p-p70s6k表达与对肺损伤病理变化的影响。方法 SD大鼠30只随机分成3组(10只/组),TRALI模型组:LPS 2 mg/kg腹腔注射+人血浆5 m L/kg静脉注射;雷帕霉素干预组(Rapa组):Rapa 10 mg/kg连续3 d灌胃+TRALI模型;对照组:假手术处理。观察各组大鼠临床症状、肺组织病理变化及p70s6k/p-p70s6k蛋白表达情况。结果 TRALI大鼠的主要临床表现为呼吸困难及内毒素样等症状,症状出现率TRALI组较对照组明显增加(P<0.05),Rapa组较TRALI组无明显变化(P>0.05)。TRALI组、Rapa组和对照组大鼠肺损伤病理综合评分分别为9.30±2.21 vs 6.60±1.78 vs 2.60±1.82(P<0.01)。TRALI组、Rapa组和对照组大鼠肺组织的磷酸化蛋白p-p70s6k表达的Western blot条带半定量结果分别为0.566 4±0.032 9 vs 0.114 2±0.006 4 vs 0.438 4±0.022 1(P<0.01)。结论 TRALI病程中m TOR信号通路明显活化,应用Rapa可有效抑制m TOR信号通路过度活化状态,并能部分缓解肺组织病理损伤程度。

PI3K/AKt/mTOR信号通路与肿瘤关系的研究进展

近年来,随着人们对肿瘤信号通路的不断研究,其中尤以PI3K/AKt/m TOR信号通路已逐渐成为研究热点,胞內磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)作为该信号转导通路中重要的介导分子,发挥着不可或缺的作用。因此,本文就PI3K/AKt/m TOR信号通路的激活及其主要效应分子的作用机制,与肿瘤及血管瘤之关系的研究进展作一介绍。

利拉鲁肽通过调控AMPK/mTOR自噬信号减轻糖尿病大鼠心肌炎症和氧化应激损伤

目的探讨利拉鲁肽(liraglutide,LRG)改善2型糖尿病(T2DM)大鼠心肌炎症和氧化应激损伤的可能机制。方法选取40只雄性SD大鼠,分为对照组(CON)、T2DM组、LRG组、LRG+AMPK抑制剂Compound C组(LRG+CC)。4周后,检测大鼠血糖、血脂;彩色多普勒超声检测大鼠心功能;TUNEL染色观察心肌细胞凋亡情况;Western blot检测心肌炎症、氧化应激、凋亡、自噬及AMPK/mTOR通路相关蛋白表达。结果LRG能降低T2DM大鼠高血糖、高血脂,改善心功能指标;LRG能降低T2DM大鼠心肌IL-6、TNF-α、IL-1β、NOX2、NOX4、cleaved caspase-3、Bax、p-mTOR/mTOR表达及MDA含量,增加Bcl-2、Atg5、Beclin-1、LC3-II/LC3-I、p-AMPK/AMPK表达及SOD、GSH活性,从而抑制心肌炎症、氧化应激和凋亡,并增强自噬,但使用AMPK抑制剂Compound C能够明显逆转LRG的作用。结论LRG可通过调控AMPK/mTOR自噬信号减轻T2DM大鼠心肌炎症和氧化应激损伤。

氨基酸经雷帕霉素靶蛋白和氨基酸应答信号通路提高团头鲂幼鱼对棉籽粕和菜籽粕的利用

为探讨团头鲂(Megalobrama amblycephala)幼鱼对棉籽粕和菜籽粕的利用,分别配制以鱼粉为主要蛋白质源的鱼粉饲料(对照),以棉籽粕和菜籽粕为主要蛋白质源的棉籽粕饲料和菜籽粕饲料,在棉籽粕饲料和菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸使其至鱼粉饲料水平的棉籽粕+氨基酸饲料和菜籽粕+氨基酸饲料。5种试验饲料等氮等脂(粗蛋白质含量31.1%,粗脂肪含量7.6%)。以450尾初始体重为(19.67±3.89)g的团头鲂幼鱼为对象,随机分成5个组,每组3个重复,每个重复30尾,进行为期9周的养殖试验。结果表明:1)与鱼粉组相比,棉籽粕组和菜籽粕组的增重率(WGR)和蛋白质效率(PER)显著降低(P<0.05),饲料系数(FCR)显著升高(P<0.05);棉籽粕饲料和菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸后,WGR和PER显著升高(P<0.05),FCR则显著降低(P<0.05)。2)各组团头鲂幼鱼的全鱼水分、粗蛋白质、粗脂肪含量均无显著差异(P>0.05)。3)棉籽粕组肠道中蛋白酶活性显著高于鱼粉组(P<0.05),脂肪酶和淀粉酶活性显著低于鱼粉组(P<0.05);菜籽粕组肠道中脂肪酶活性显著低于鱼粉组(P<0.05),淀粉酶与蛋白酶活性与鱼粉组差异不显著(P>0.05);棉籽粕饲料和菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸使肠道中淀粉酶活性显著升高(P>0.05),肝脏中谷丙转氨酶活性显著降低(P<0.05)。菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸显著提高了肝脏中谷草转氨酶活性(P<0.05),而棉籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸则显著降低了肝脏中谷草转氨酶活性(P<0.05)。4)鱼粉组肠道中小肽转运体1(PepT1)基因的相对表达量显著低于其他组(P<0.05)。棉籽粕组和菜籽粕组肝脏中胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、蛋白激酶B(AKT)、真核细胞起始因子4E结合蛋白2(4 E-BP2)基因的相对表达量显著高于鱼粉组(P<0.05);棉籽粕饲料和菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸后肝脏中IGF-1、AKT、4E-BP2基因的相对表达量显著降低(P<0.05),肝脏中雷帕霉素靶蛋白(TOR)基因的相对表达量显著升高(P<0.05)。5)棉籽粕组肝脏中激活转录因子3(AFT3)和激活转录因子4(ATF4)基因的相对表达量显著高于鱼粉组(P<0.05),菜籽粕组则与鱼粉组差异不显著(P>0.05);棉籽粕饲料和菜籽粕饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸后肝脏中AFT3和ATF4基因的相对表达量均显著下降(P<0.05)。肝脏中天冬酰胺合成酶(ASNS)基因的相对表达量各组间无显著差异(P>0.05)。由此可见,在以棉籽粕或菜籽粕为主要蛋白质源的饲料中添加必需氨基酸赖氨酸和蛋氨酸可提高团头鲂幼鱼肝脏的TOR信号通路相关基因的表达,抑制肝脏中AAR信号通路相关基因的表达,从而提高团头鲂幼鱼对棉籽粕和菜籽粕的利用率。

碘造影剂诱导糖尿病大鼠肾细胞凋亡涉及Akt/mTOR信号途径探讨

目的探讨肾细胞凋亡在糖尿病大鼠造影剂急性肾损害(CIAKI)发病中的作用,并研究其对Akt/m TOR信号途径的影响。方法雄性SD大鼠24只,遵循体质量分层随机原则分为正常对照组(N组)、正常+造影剂组(NC组)、糖尿病对照组(D组)和糖尿病+造影剂组(DC组),每组6只。以腹腔单剂量注射链脲佐菌素建立糖尿病模型;10周后经股静脉注射60%泛影葡胺(10 ml/kg),连续2 d,建立CIAKI模型24 h后处死大鼠留取标本,测血、尿肌酐值;免疫组化法检测肾内凋亡相关蛋白caspase-3的表达;Western Blot定量检测肾组织内Bcl-2、Bax及Akt/m TOR信号通路关键蛋白的表达。结果与D组比较,DC组注射泛影葡胺后血肌酐显著增加[(103.89±9.01)μmol/L比(71.52±7.03)μmol/L,P=0.000],而肌酐清除率显著降低[(1.49±0.33)ml/min比(2.60±0.54)ml/min,P=0.001];肾内凋亡相关蛋白caspase-3阳性表达量显著增加(17.55±0.86比10.02±1.48,P=0.000);抗凋亡Bcl-2蛋白表达则显著下降,而促凋亡Bax蛋白表达显著增加(0.90±0.13比1.50±0.16;0.92±0.04比0.51±0.05,均为P=0.000)。糖尿病CIAKI时上游p-Akt和p-m TOR均表达下调(0.46±0.08比0.68±0.07,P=0.002;0.19±0.04比0.50±0.07,P=0.000)。结论离子型高渗造影剂可能通过抑制糖尿病大鼠Akt/m TOR信号通路磷酸化激活介导肾细胞经线粒体caspase-3途径凋亡而导致急性肾损伤。

营养对褐飞虱生长和繁殖信号通路的影响

【目的】昆虫感知外界营养状态,在体内营养信号通过许多信号通路进行传递,进而调控昆虫的生长和繁殖。本研究旨在为营养调控褐飞虱Nilaparvata lugens生长和繁殖的分子机制作出初步探索。【方法】在不同营养条件[100%浓度饲料(全纯人工饲料D-97,对照)、50%浓度人工饲料和25%浓度人工饲料]下饲喂褐飞虱3龄第2天若虫至成虫,统计体重、发育历期、存活率和每卵巢成熟卵量;利用荧光定量PCR检测羽化后第2天褐飞虱成虫不同组织(卵巢、脂肪体和其他组织)中IIS,TOR以及AMPK信号通路相关基因(InR1,InR2,AKT,FoxO,TOR,S6K,4EBP,AMPKα,AMPKβ和AMPKγ)的表达量;利用Western blot方法检测羽化后第6天褐飞虱成虫卵巢和其他组织中Akt,FoxO和AMPK蛋白磷酸化水平;同时检测羽化后第6天褐飞虱成虫不同组织中的ROS水平以及不同龄期褐飞虱体内保幼激素(juvenile hormone,JH)和蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20E)滴度。【结果】与饲喂100%浓度人工饲料的对照相比,用低浓度人工饲料饲喂褐飞虱至成虫导致5龄第2天至成虫体重显著降低,从3龄第2天若虫至成虫发育历期缩短,死亡率提高,每卵巢成熟卵量显著降低。取食低浓度人工饲料后,羽化后第2天成虫IIS,TOR以及AMPK信号通路相关基因InR2,TOR,4EBP,AMPKα在卵巢、脂肪体和其他组织中,AKT,S6K和AMPKγ在脂肪体和其他组织中,以及InR1,FoxO和AMPKβ在其他组织中表达量较对照均显著下降,但卵巢中InR1,AKT,FoxO和AMPKγ的表达量相对稳定;羽化后第6天成虫卵巢和其他组织中AKT,FoxO以及AMPK的磷酸化水平显著增加。随着人工饲料饲喂浓度的降低,羽化后第6天褐飞虱成虫不同组织中的ROS水平显著增加。不同营养条件下褐飞虱4龄第2天若虫体内JH滴度无显著差异,低营养条件下5龄第2天若虫体内JH滴度较对照显著降低,而在羽化后第2天成虫体内JH滴度则较对照显著增加;低营养条件导致褐飞虱若虫以及成虫体内20E滴度均显著增加。【结论】褐飞虱在面临营养缺失的情况下,营养信号传导通路(IIS,TOR以及APMK通路)的关键基因表达均下降,而ROS水平显著上升,通过调节AKT,FoxO以及AMPK的磷酸化水平,进而影响JH以及20E的生物合成。

低蛋白质饲粮添加蛋白酶对肉仔鸡生长性能、肝脏生长基因及雷帕霉素靶蛋白信号通路基因表达的影响

本试验旨在研究低蛋白质饲粮添加蛋白酶对肉仔鸡生长性能、血清生化指标、肝脏关键生长基因及雷帕霉素靶蛋白(TOR)信号通路基因表达的影响。选取1日龄爱拔益加(AA)白羽肉仔鸡324只,随机分为3个组,每组6个重复,每个重复18只鸡(公母各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮(前期粗蛋白质水平为23%,后期粗蛋白质水平为20%);低蛋白质组(前期粗蛋白质水平为21%,后期粗蛋白质水平为18%)补充L-赖氨酸盐酸盐、DL-蛋氨酸和L-苏氨酸达到AA肉仔鸡饲养标准;低蛋白质加酶组在低蛋白质组饲粮基础上添加500 mg/kg蛋白酶(酶活性为30000 U/g)。试验期42 d。结果表明:1)低蛋白质加酶组肉仔鸡21和42日龄体重及1~21日龄和1~42日龄平均日增重(ADG)显著高于低蛋白质组(P<0.05),且1~21日龄ADG显著高于对照组(P<0.05),1~21日龄料重比显著低于对照组和低蛋白质组(P<0.05)。2)低蛋白质组和低蛋白质加酶组肉仔鸡血清尿酸含量均显著低于对照组(P<0.05),低蛋白质加酶组血清尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05),低蛋白质组血清总胆固醇含量显著高于对照组和低蛋白质加酶组(P<0.05)。3)低蛋白质加酶组肉仔鸡肝脏中胰岛素样生长因子结合蛋白1(IGFBP1)基因的表达量显著低于对照组和低蛋白质组(P<0.05),肝脏中胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)、生长激素(GH)和生长激素受体(GHR)基因的表达量显著高于低蛋白质组(P<0.05)。4)低蛋白质加酶组肉仔鸡胸肌率和腿肌率以及胸肌或腿肌中TOR、核糖体蛋白S6激酶β1(S6K1)和真核翻译起始因子4E结合蛋白1(4E-BP1)基因的表达量显著高于低蛋白质组(P<0.05)。综上所述,低蛋白质饲粮添加蛋白酶能够提高肉仔鸡肝脏关键生长基因及TOR信号通路相关基因的表达水平,促进蛋白质的合成代谢,增加骨骼肌蛋白质沉积,从而改善肉仔鸡生长性能。

病毒感染诱导赫氏颗石藻(Emiliania huxleyi)细胞自噬研究

以海洋环境中具有重要生态功能的赫氏颗石藻(Emiliania huxleyi)BOF92及其特异性裂解病毒(E.huxleyi virus,EhV99B1)为研究对象,采用分子及细胞生物学方法探究海洋病毒感染诱导宿主细胞自噬特征及其调控机制。结果显示:病毒感染能诱导宿主细胞自噬,并出现明显的液泡酸化及液泡自噬现象;感染过程中核心自噬相关基因如atg1、atg5、atg8及atg12的mRNA表达水平均显著上调(p<0.01),自噬启动成核相关蛋白Vps34显著上调(p<0.01),进而启动自噬并促使自噬体与液泡的融合;自噬标志性蛋白p62显著下调(p<0.05),表明自噬流畅通以加速蛋白降解;感染中后期对自噬起负调控作用的磷脂酰肌醇(PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)和磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-TOR)等因子的表达水平均显著降低(p<0.01)。另外,病毒感染过程中,细胞活性氧(ROS)水平显著升高(p<0.01),线粒体膜电位(MMP)及ATP含量显著降低(p<0.01)。综上,病毒感染诱发宿主藻细胞ROS的产生、线粒体膜受损,并通过调节PI3K/Akt/TOR级联反应诱导细胞自噬。可见,自噬作为一种独特的程序性细胞死亡形式,对浮游植物遭受胁迫后的个体存活及种群延续具有重要意义。