MPC1在小鼠能量代谢中的作用机制研究

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1、分类号：单位代码：１００１９密级：学号：Ｂ１３０７５５１ｆｆ農ｆｆ＜杳学位论文ＭＰＣ１在小鼠能量代谢中的作用机制研究ＴｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＭＰＣ１ｏｎｅｎｅｒｍｅｔａｂｏｌｉｓｍｇｙ研究生：邹世颖指导教师：黄昆仑合作指导教师：申请学位门类级别：工学博士专业名称：营养与食品安全研宄方向：分子营养学所在学院：食品科学与营养工程学院二零一八年十月分类号：单位代码：１００１９：Ｂ１３０７５５１密级：学号中逾農ｆ学

2、位论文ＭＰＣ１在小鼠能量代谢中的作用机制研究ＴｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＭＰＣ１ｏｎｅｎｅｒｇｙｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ研究生：邹卅颍指导教师：黄昆仑合作指导教师：申请学位门类级别：工学博士专业名称：营养与食品安全研究方向：分子营养学所在学院：食品科学与营养工程学院二零一八年十月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中已经注明引用和致谢的内容外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过

3、的研宂成果，也不包含本人为获得中国农业大学或其他一教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表达了谢意。学位论文作者签名：时间：年月日｜Ｍ＆｜３关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学位论文全文数据库》

4、进行出版，并享受相关权益。保密的学位论文在解密后应遵守此协议（）学位论文作者签名：时间：年。月日＞〇１＾＾导师签名：时间年＂月３日此论文受“”食品营养与人类健康高精尖创新中心开放基金课题经费资助摘要ＭＰＣ一全称为线粒体丙酮酸转运载体，是位于哺乳动物线粒体膜上的种复合蛋白，由ＭＰＣ１和ＭＰＣ２两个亚基组成，主要负责将丙酮酸从基质转运到线粒体膜内，在机体整个能量代谢路径中发挥着至关重要的作用。由于缺乏ＭＰＣ１和ＭＰＣ２具有胚胎致死性，所以无法构建基因敲除纯合鼠。常通过杂合子或组织特异性敲除手段来

5、研究ＭＰＣ的生物学功能。本研宄利用ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９技术构建了ＭＰＣ１杂合子小鼠模型。通过研究该模型在能量代谢表型上的变化，并借助组学技术和ｑＰＣＲ与一Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ技ＭＰＣ１受损后能量补偿的分子调控机理Ｃ１术探索，为进步探究ＭＰ在能量代谢过程中的作用提供科学依据。（１）通过ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９技术，成功构建了可以稳定遗传的理想小鼠模型。Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ鉴定表明该小鼠模型的ＭＰＣ１蛋白表达量显著降低６０％。＋、（２）对获得的ＭＰＣ１Ｍ鼠进行了为期２４周的喂养实验，对其能量代谢表型研

6、究发现，小鼠体重和活动量降低，糖异生能力减弱，脂肪积累减少；在受到饥饿＋／＿和寒冷刺激时，棕色脂肪活性降低且脂质分解能力增强。而给予高脂饮食后，ＭＰＣｌ小鼠恢复到正常小鼠的代谢水平。以上结果说明，为了补偿ＭＰＣ１受损造成的能量＋＿／代谢不足，ＭＰＣ．ｌ小鼠采用脂肪类物质代替糖类物质为机体提供能量。＋一、（３）肝脏是体内进行糖脂代谢的重要器官。为了进步探宄ＭＰＣｌＭ鼠能量＋？ＭＰＣ／代谢途径变化的分子机制，对１小鼠肝脏进行蛋白质组学和转录组学分析。一两个组学结果揭示的能量代谢通路变化趋势致，ＭＰＣ广小鼠肝脏脂质氧

7、化分解能一力增强，合成分化能力减弱。该结果进步证实了表型研宄中的发现。＋Ｃ／ｖ＞一（４）表型研究发现ＭＰｌ鼠脂肪积累显著减少，进步选取白色脂肪和棕色脂肪组织进行转录组学分析。结果显示，两类脂肪组织在转录组学中的能量代谢＋＂一通路变化趋势致，主要表现在ＭＰＣ１小鼠脂质氧化能力增强，合成分化能力减弱一。该结果与肝脏组织的组学分析结果相致。＋Ａ（５）ＰＣＲ和Ｗｅｓ－１本研宄通过ｑｔｅｍｂｌｏｔ方法探究了ＭＰＣ小鼠能量调控分子－机理，ＲＥＢＰ１Ｃ。当ＭＰＣ１蛋白活性减弱时通过抑制ＰＰＡＲｙ、Ｓ和Ｃ／ＥＢＰｓ信号通

8、路，进而下调脂肪合成相关酶类：ＡＴＰ柠檬酸裂解酶（ＡＬＣＹ），脂肪酸合成酶（ＦＡＳＮ）和乙酰辅酶Ａ羧化酶（ＡＣＣ）的表达而降低脂质合成，减少脂肪积累；通过激活ＰＰＡＲａ信号通路，增加脂肪中甘油三酯脂肪酶（ＡＴ