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肝移植后2型糖尿病患者葡萄糖激酶基因突变研究
为探讨肝移植后2型糖尿病患者葡萄糖激酶(glucokinase,GCK)基因的突变情况.应用多聚酶链反应-单链构像多态性(PCR-SSCP)的分析方法,对湖南,湖北30例肝移植后2型糖尿病患者GCK基因12个外显子进行突变检测,在30例肝移植后2型糖尿病患者GCK基因的12个外显子中均没有发现突变.葡萄糖激酶基因可能不是中国湖南,湖北汉族人肝移植后2型糖尿病患者的发病原因可能与GCK突变无关.
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金花茶叶提取物对糖尿病小鼠肝脏糖代谢的调节作用
目的:考察金花茶叶正丁醇提取部位对2型糖尿病小鼠肝脏糖代谢的调节机制.方法:采用高脂饲料联合链脲佐菌素造成2型糖尿病小鼠模型,金花茶叶正丁醇提取部位连续灌胃28 d后,分别测定治疗后小鼠肝糖原含量、葡萄糖激酶(GCK)活性及肝组织GCK蛋白的表达,并采用Westem blot法分析肝组织葡萄糖转运蛋白-2(GLUT-2)及胰岛受体底物-1(IRS-1)的表达.结果:金花茶叶正丁醇提取部位高剂量能显著提高2型糖尿病小鼠肝糖原含量,显著提高GCK活性及其蛋白表达,且能显著上调糖尿病小鼠肝组织GLUT-2和IRS-1蛋白的表达(P＜0.05或P＜0.01).结论:金花茶叶正丁醇提取部位的降血糖作用可能是通过增强肝脏IRS-1、GLUT-2蛋白表达,促进肝细胞内葡萄糖向肝糖原的转化.
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葡萄糖激酶基因突变与功能学研究进展
葡萄糖激酶(GCK)基因突变包括激活突变和失活突变,激活突变引起持续性高胰岛素血症低血糖(PHHI),完全性失活突变引起永久性新生儿糖尿病(PNDM),部分性失活突变导致成年起病的青少年糖尿病2型(MODY2).目前已报道了近200个GCK基因突变,其中只对约1/5的突变进行了功能学研究.本文就GCK基因突变及其日前的功能学研究进展作一综述.
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十二指肠空肠旁路术和袖状胃切除术对糖尿病大鼠肝脏葡萄糖激酶表达的影响
目的 探讨十二指肠空肠旁路手术(DJB)和袖状胃切除术(SG)对糖尿病大鼠肝脏葡萄激酶(GCK)表达的影响.方法 制作GK大鼠(非肥胖糖尿病大鼠)和正常SD大鼠DJB和SG两种术式的动物模型,动态观察术后空腹血糖和胰岛素的变化.术后8周取肝组织标本.分别采用实时定量RT-PCR和Western blot检测术后肝脏GCK mRNA和蛋白表达水平.结果 GK大鼠DJB组和SG组术后各时间点空腹血糖均显著低于术前水平(均P<0.01),假手术组1周内空腹血糖降低,2周后逐渐恢复到术前高水平;SD大鼠各种手术后血糖水平无明显改变(均P>0.05).GK大鼠DJB术后肝脏GCK mRNA和蛋白表达水平分别为1.45±0.29和494.25±30.25,SG术后分别为0.65±0.25和345.25±28.13:假手术组术后GCK mRNA和蛋白表达水平分别为1.05±0.19和409.13±26.86,与DJB组和SG组比较,差异有统计学意义(均P<0.01);对照组GCK mRNA和蛋白表达水平分别为1.04±0.17和404.75±30.90,与DJB组和SG组比较,差异具有统计学意义(均P<0.01).SD大鼠术后GCK表达也呈现了相似的变化.结论 DJB和SG均能明显改善糖尿病大鼠的术后血糖水平,但两种术式对肝脏GCK的表达却具有完全不同的影响.
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葡萄糖激酶调节蛋白的研究进展
葡萄糖激酶调节蛋白(glucokinase regulatory protein, GKRP)是一种主要存在于肝细胞内分子量68kDa的蛋白质,能与葡萄糖激酶(glucokinase, GK)结合而抑制其活性. 由于葡萄糖激酶在糖代谢中的重要作用:GK基因突变与青年发病型糖尿病(maturity-onse t diabetes of the young, MODY)发病的关系,尤其是近发现的GKRP对糖尿病的治疗作用,使GKRP的研究价值得到了进一步的肯定.GKRP基因治疗可能会成为2型糖尿病治疗史上的新突破.
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葡萄糖激酶基因4个标签单核苷酸多态性位点与2型糖尿病的相关性研究
目的：探讨葡萄糖激酶（GCK）基因4个标签单核苷酸多态性（tagSNPs）位点 rs12702070、rs2268569、rs2268573、rs1476891与2型糖尿病（T2D）的关系。方法选取中山大学附属中山医院住院的中国南方汉族 T2D患者499例（T2D组），同时选择汉族健康人499例作为对照组，对GCK基因的4个tagSNPs位点进行基因分型并检测样本代表性。比较 T2D组和对照组基因型和等位基因频率的差异，并在3种遗传模型下对各SNP位点进行相关性分析。构建GCK基因4个 tagSNPs位点的单体型，分析是否存在连锁不平衡（LD）及不同的GCK单体型与T2D易感性的关系。结果 rs2268573、rs2268569、rs1476891的基因型和等位基因频率在T2D组和对照组之间差异均无统计学意义。rs12702070的基因型和等位基因分布在D2M组和对照组之间差异有统计学意义，且在显性遗传模式下以及在加性遗传模式下其基因型分布在两组之间差异有统计学意义。GCK基因4个位点中rs2268569、rs12702070和rs1476891有1个LD域，其中共存四种主要单体型，均与个体患T2D的风险无相关性。结论在汉族人群中，GCK基因区域的rs12702070位点与糖尿病遗传易感性密切相关，而rs2268573、rs2268569、rs1476891位点与糖尿病遗传易感性无明确相关性。rs2268569、rs12702070、rs1476891 LD域四种主要单体型均与个体患T2D的风险无相关性。
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葡萄糖激酶基因3个标签单核苷酸多态性位点与2型糖尿病的相关性研究
目的：探讨葡萄糖激酶（GCK）基因3个标签单核苷酸多态性（tagSNPs）位点 rs2971672、rs2268573、rs2300587与2型糖尿病的关系。方法选取2013年8月至2014年12月在中山大学附属中山医院住院的中国南方汉族2型糖尿病患者499例（2型糖尿病组），同时选择同期在该院康体保健中心体检的汉族健康人499例作为对照组，对GCK基因的3个tagSNPs位点采用改良多重高温连接酶检测反应技术（iM LDR）进行基因分型，应用 Hardy‐Weinberg平衡规律检测标本代表性，采用χ2检验、Logistic回归分析比较2型糖尿病组和对照组基因型和等位基因频率的差异，并在加性、显性和隐性3种遗传模型下对各SNP位点进行相关性分析。应用Haploview软件构建GCK基因3个tagSNPs位点的单体型，分析是否存在连锁不平衡（LD）及不同的GCK单体型与2型糖尿病易感性的关系。结果 rs2268573、rs2300587的基因型（χ2＝3．361、2．076，均 P＞0．05）和等位基因频率（χ2＝0．222、1．980，均 P＞0．05）在2型糖尿病组和对照组之间差异均无统计学意义。rs2971672的基因型（χ2＝6．896，P＜0．01）和等位基因分布（χ2＝4．708，P＜0．05）在2型糖尿病组和对照组之间差异有统计学意义。在显性遗传模式下以及在加性遗传模式下，rs2971672的基因型分布在2型糖尿病组和对照组之间的差异有统计学意义（显性遗传模式下 OR＝1．74，95％ C I：1．17～2．57，P＜0．01；加性遗传模式下 OR＝1．51，95％ CI：1．06～2．14，P＜0．05）。GCK 基因3个位点中的 rs2971672和rs2300587有一个LD域，其中TC、TA、CA3种主要单体型，单体型 TA和CA 均降低个体患2型糖尿病的风险，OR值分别为0．81（95％ CI：0．66～1．00，P＜0．05）和0．78（95％ CI：0．62～0．98，P＜0．05）。结论在汉族人群中，GCK基因区域的rs2971672位点与糖尿病遗传易感性密切相关，而rs2268573、rs2300587位点与糖尿病遗传易感性无明确相关性。rs2971672和 rs2300587的LD域单体型TA和CA均降低个体患2型糖尿病的风险。
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葡萄糖激酶与2型糖尿病的研究进展
葡萄糖激酶(glucokinase,GCK)基因是众多2型糖尿病易感基因之一,在2型糖尿病的遗传易感性中起重要作用.对GCK基因变异的深入研究对2型糖尿病的预防、治疗有着重要意义.本文阐述了GCK在糖代谢中的作用、GCK基因变异与2型糖尿病发生的关系以及其在糖尿病治疗中的研究进展.
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抵抗素对肝细胞葡萄糖激酶和磷酸烯醇式丙酮酸激酶活性的影响
目的:观察抵抗素(Resistin)对肝细胞糖代谢关键酶葡萄糖激酶(GK)和磷酸烯醇式丙酮酸激酶(PEPCK)活性的影响及剂量效应.方法:正常大鼠的肝细胞,以不加Resistin与加不同剂量的Resistin培养24h,用6-磷酸葡萄糖脱氢酶偶联比色法、乳酸脱氢酶偶联比色法检测不同剂量Resistin对GK和PKPCK的影响.结果:Resistin浓度为10nM/L、50nM/L时,GK活性与空白对照组无明显差异,PEPCK活性明显升高(P＜0.05);当Resistin浓度上升为100nmol/L后,GK活性较空白对照组明显下降(P＜0.01),而PEPCK活性升高更明显(P＜0.01).结论:抵抗素浓度升高使大鼠肝细胞GK活性下降,PEPCK活性升高,从而抑制糖酵解促进糖异生,升高血糖.上述两种酶的活性与抵抗素浓度呈现不同的剂量依赖关系.
关键词： 肝细胞 葡萄糖激酶 磷酸烯醇式丙酮酸激酶 抵抗素 -
脂联素对大鼠肝细胞葡萄糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性影响的研究
目的:探讨脂联素对体外培养大鼠肝脏细胞葡萄糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性影响,及其在胰岛素抵抗中的意义.方法:以BRL肝脏细胞株为细胞模型,分别用10μg/ml、30μg/ml、50μg/ml脂联素处理细胞,用6-磷酸葡萄糖脱氢酶偶联比色法、乳酸脱氢酶偶联比色法检测大鼠肝脏细胞葡萄糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性.结果:与对照组比较,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶在脂联素处理24h后活性明显降低,且随脂联素浓度升高作用越明显,P＜0.05.葡萄糖激酶在脂联素处理24小时后,活性与对照组比较没有显著性差异,P＞0.5.结论:脂联素对葡萄糖激酶无明显的调节作用,而对于磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶具有显著的抑制作用.脂联素通过对肝细胞磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性的调节,降低肝脏葡萄糖异生,减少肝糖输出,改善胰岛素抵抗.
关键词： 脂联素 葡萄糖激酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 胰岛素抵抗 -
20-羟基蜕皮甾酮对Ⅰ型糖尿病小鼠葡萄糖激酶和肿瘤坏死因子-α表达的影响
目的 为了探讨20-羟基蜕皮甾酮(20-hydroxyecdysone,20E)对Ⅰ型糖尿病小鼠降糖作用及相关机制.方法 小鼠(体重20±2g)随机分3组,用150 mg/kg腹腔注射链脲佐菌素造模,之后正常对照组和Ⅰ型糖尿病组小鼠灌服蒸馏水10ml/kg;20E治疗组按5 mg/kg剂量灌服20E.药物干预3周后,观察肝脏形态学改变,测定血糖和肝脏糖原含量,分析糖酵解过程中的第一个限速酶—葡萄糖激酶和核心炎症因子一肿瘤坏死因子-α的表达.结果 与Ⅰ型糖尿病组相比,20E处理后肝细胞损伤程度减轻;血糖浓度比Ⅰ型糖尿病组降低了92.7％ (P＜0.01),肝脏糖原含量增加了64.1％ (P＜0.05);Real-timePCR结果显示,20E处理后葡萄糖激酶mRNA水平增加了107.3％ (P＜0.01),肿瘤坏死因子-α表达水平降低了68.7％ (P＜0.05).结论 20E具有降低Ⅰ型糖尿病小鼠血糖的作用,其机制可能与诱导肝脏葡萄糖激酶表达、增加肝脏糖原储备和增强肝脏保护作用有关.
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糖脉交泰胶囊调节db/db 2型糖尿病小鼠糖脂代谢的作用与机制
目的:研究糖脉交泰胶囊对db/db2型糖尿病小鼠糖脂代谢的作用与机制.方法:随机将db/db 2型糖尿病小鼠分为模型组、糖脉交泰组(1.1g/kg)和吡格列酮组(4mg/kg),每组8只,给予相应的药物治疗4周.实验结束后比较各组空腹血糖值(FBG)、糖化血清蛋白(GSP)、糖化血红蛋白(HbA1c)、血清总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)等糖脂代谢指标,比较各组血清胰岛素(INS)浓度及胰岛素抵抗指数、胰岛素敏感指数、超氧化物歧化酶活性(SOD)、丙二醛含量(MDA)等变化,检测各组肝脏组织中肝糖原含量及葡萄糖激酶蛋白(GCK)和低密度脂蛋白受体(LDLR)等蛋白表达.结果:与模型组比较,糖脉交泰胶囊(1.1g/kg)能显著降低大鼠FBG、GSP、HbA1c、TC、TG等指标的升高(P＜0.05),明显改善INS水平及胰岛素抵抗指数、胰岛素敏感指数,SOD、MDA等指标的异常(P＜0.05)；显著提高肝脏中肝糖原含量、GCK及LDLR的蛋白表达(P＜0.05).结论:糖脉交泰胶囊(1.1g/kg)具有明显改善糖脂代谢紊乱的作用,其作用机制与其改善胰岛素抵抗、提高肝脏GCK蛋白表达与肝糖原含量、提高肝脏LDLR蛋白表达等密切相关.
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蓖麻的化学成分及其抗糖尿病活性的研究
目的 研究蓖麻的化学成分及其抗糖尿病活性.方法 运用正相、反相及Sephadex LH-20凝胶柱色谱等方法分离纯化化合物,通过波谱数据和理化性质鉴定结构,并测定所得化合物的体外葡萄糖激酶(GK)、组蛋白去乙酰化酶1(SIRT1)激动活性和二肽基肽酶IV (DPPIV)、11β-羟基类固醇脱氢酶(11β-HSD)的抑制活性.结果 从蓖麻地上部分的甲醇提取物中分离得到2个生物碱和5个酚性化合物,分别鉴定为蓖麻碱(Ⅰ)、N-去甲蓖麻碱(Ⅱ)、没食子酸甲酯(Ⅲ)、黄花菜木脂素A(Ⅳ)、东莨菪内酯(Ⅴ)、反式阿魏酸(Ⅵ)、槲皮素(Ⅶ).结论 化合物Ⅲ～Ⅴ为首次从该植物中分离得到,化合物Ⅰ～Ⅳ均未表现出GK、SIRT1的体外激动活性和DPPIV、11β-HSD的抑制活性.
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酸味中药复方对2型糖尿病大鼠糖代谢的调节作用
目的以中医学"酸克甘""酸入肝"理论为指导,观察酸味中药复方对实验性2型糖尿病大鼠调节糖代谢、改善胰岛素抵抗的作用.方法高热量饲料加小剂量链脲佐菌素(STZ)40g/kg腹腔注射建立2型糖尿病大鼠模型,以酸味中药生药量15g/kg*d灌胃给药,并与甘味(四君子汤)、苦味(黄连解毒汤)以及二甲双胍作对照,在用药前、用药第4、8、12周后,分别测量空腹血糖(FBG)、血清胰岛素(Ins)、肝糖原含量,检测肝葡萄糖激酶(glucokinase,GCK)活性,计算胰岛素敏感性指数(ISI).结果酸味中药复方能显著降低实验性2型糖尿病大鼠FBG,提高ISI,提高肝糖原含量和肝GCK活性,与甘味和苦味比较有显著性差异(P＜0.05).结论酸味中药复方能够改善和纠正2型糖尿病大鼠的糖代谢异常,初步证实"酸克甘"和"酸入肝"理论对糖尿病临床的指导意义.
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葡萄糖激酶基因真核表达载体构建及在COS-7细胞中的表达
目的 构建葡萄糖激酶(GK)基因真核表达载体并于COS-7细胞内表达,为体外构建具有葡萄糖刺激性胰岛素分泌能力的基因工程细胞奠定基础.方法 质粒pCMV4-GKZ1以EcoRI、BamHI双酶切,获得GK cDNA,与同样酶切的pcDNA3.1载体连接,建成重组载体pcDNA3.1-GKZ1,经酶切与测序鉴定,Lipofectamine2000介导pcDNA3.1-GKZ1转COS-7细胞,分别以RT-PCR及Western-blot对COS-7/GKZ1细胞中CKZ1基因的转录及表达进行检测.结果 构建的pcDNA3.1-GKZ1重组载体经酶切有1450 bp的GKZ1 cDNA,序列经测序证实.COS-7/GKZ1细胞RT-PCR扩增出498 bp的目的片段,Western-blot可见54 kDa的特异性条带,而COS-7/pcDNA3.1细胞上述各项检测结果均为阴性.结论 成功构建GK基因真核表达载体pcDNA3.1-GKZ1,并于COS-7细胞中成功转录与表达.
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葡萄糖激酶基因启动子区-30位G/A变异与2型糖尿病的相关性研究
目的 探讨葡萄糖激酶基因-30位启动子G/A变异与中国云南人2型糖尿病是否存在关联.方法 运用PCR-RFLP分析方法在389例无亲缘关系之中国云南汉族人中对GCK基因变异进行检测.结果 在2型糖尿病患者组中GG、GA和AA基因型频率分别为63.1%、31.9%和5.0%;健康对照者组中分别为66.4%、31.8%和1.8%,A等位基因频率在2型糖尿病患者组中和健康对照组中分别为21.0%和17.7%,基因型频率以及等位基因频率在2型糖尿病患者与健康对照者两组之间无显著性差异.结论 在中国云南昆明地区的汉族人中存在胰岛β细胞GCK基因启动子-30位G/A变异的多态性,此G/A变异虽然可能对胰岛β细胞功能降低起促进作用,但在无其它相关基因变异以及糖尿病易感因素的存在下,对2型糖尿病的发生不起主要作用,也可以说此多态性与2型糖尿病不存在关联.
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熊果酸对胰岛素抵抗大鼠糖代谢及肝脏葡萄糖激酶的影响
目的:观察熊果酸对大鼠胰岛素抵抗糖代谢的改善及可能作用机制.方法:采用高脂饲料喂养的方法诱导胰岛素抵抗模型.检测大鼠空腹血糖、空腹胰岛素、口服葡萄糖耐量、肝脏葡萄糖激酶含量,葡萄糖激酶mRNA表达水平,匍萄糖激酶蛋白表达.计算胰岛素抵抗指数和胰岛素敏感指数.结果:熊果酸300mg/(kg·d)组和熊果酸150mg/(kg·d)组空腹胰岛素和胰岛素抵抗指数降低,胰岛素敏感指数升高,葡萄糖耐量明显改善,肝脏葡萄糖激酶含量、mRNA及蛋白表达增加.结论:熊果酸对大鼠胰岛素抵抗的改善可能与肝脏葡萄糖激酶表达升高有关.
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胃旁路术对2型糖尿病大鼠肝脏葡萄糖转运体-2及葡萄糖激酶表达的影响
目的：观察胃旁路术（GBP）对自发性2型糖尿病（T2DM）大鼠（GK大鼠）肝细胞葡萄糖转运体-2（GLUT-2）及葡萄糖激酶（GCK）表达的影响，探讨其改善胰岛素抵抗的机制。方法30只8周龄雄性GK大鼠按照随机数字法分为手术组（10只）、假手术组（10只）、饮食配对组（10只），另8周龄雄性SD作为空白对照组（10只）。检测和比较术前及术后1、2、4周各组大鼠空腹血糖（FPG）、空腹胰岛素（FINS）水平，应用蛋白印迹（Western blot）及逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）技术检测各组术后4周肝脏组织GLUT-2、GCK mRNA及其蛋白的表达情况。结果 GK手术组术后1、2、4周FPG （（11.06±0.52） mmol／L、（7.49±0.34）mmol／L、（5.20±0.08）mmol／L）均低于术前水平（17.53±0.57）mmol／L）（均P＜0.05）；术后4周FINS由术前（11.90±0.75）mmol／L升至（14.20±1.23）mmol／L（P＜0.05）；术后4周GLUT-2、GCK mRNA及其蛋白表达明显增加（P＜0.01）。结论 GBP能上调T2DM大鼠肝细胞胰岛素信号转导通路中GLUT-2及GCK的表达，增强胰岛素受体后的信号转导，提高胰岛素的敏感性。
