绵羊Musclin基因真核表达载体的构建及其对肌细胞糖代谢和胰岛素作用的影响

郑腾飞，辛 香，韩高链，李孟心，李俊玲，秦 健,2，杜 荣*

(1.山西农业大学动物医学学院，太谷030801； 2.山西农业大学 实验教学中心，太谷030801)

Musclin是Nishizawa等[1]于2004年在小鼠中首先发现的一种骨骼肌衍生分泌因子。其蛋白分子量为11 ku，包含130个氨基酸残基，其N端存在一个包含30个氨基酸残基的信号肽。Musclin参与糖代谢，对胰岛素刺激的葡萄糖摄取和糖原合成功能有抵抗作用[2-4]。Nishizawa等[1]在肥胖导致的胰岛素抵抗KKAy小鼠的肌肉中观察到MusclinmRNA的高表达。Zhang等[5]和Chen等[6]的研究结果也表明，Musclin与肥胖导致的胰岛素抵抗等代谢性疾病有关。蛋白激酶B(AKT)[7-9]和葡萄糖转运蛋白(GLUT)[10-12]是糖代谢通路中重要的两个因子。在胰岛素信号通路中，Musclin能够降低AKT的活性，从而使GLUT蛋白失活[2]。Musclin的表达与机体运动有关[13]。运动能够改变Musclin的表达，延缓癌症恶病质小鼠的肌肉萎缩，也能通过升高Musclin调控GLUT4的活性，改善高脂饮食喂养大鼠的脂质代谢和胰岛素敏感性[14-15]。然而，Musclin在葡萄糖代谢和胰岛素抵抗中的作用机制目前尚不清楚，是否与糖代谢关键因子胰岛素受体底物(IRS1)[16-17]和糖原合成酶激酶3β(GSK3β)[18]的表达有关尚不清晰。而且，目前有关Musclin的研究大多以小鼠或大鼠为研究对象[19]，而针对大型哺乳动物的研究报道很少。Chen和Gallo-Villegas等[20-21]研究发现，人Musclin可通过紊乱葡萄糖代谢，导致胰岛素抵抗发生。针对家畜，虽然有研究人员对兔[22]、牛[23]、猪[24]Musclin基因进行了克隆和初步分析，但诸如糖代谢调节及其机制的深入研究鲜见报道。Li等[25]鉴定了能够影响绵羊Musclin基因转录调控的重要元件。但有关绵羊Musclin基因结构和性质的生物信息学分析及对糖代谢和胰岛素作用的影响尚未阐明。……