β1,4半乳糖基转移酶5在脂肪细胞发育分化中的作用机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31571401
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    65.0万
  • 负责人：
    李希
  • 依托单位：
    重庆医科大学
  • 学科分类：
    C0703.细胞增殖及细胞周期
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Obesity is a risk factor for diabetes, hyperlipid and other diseases. The prevention of obesity is important for the related diseases. Obesity not only results from hypertrophy of fat cell by excessive triglyceride accumulation, but also results from increase of adipocyte number by the stem cells commitment and differentiation into adipocytes. We will study the role of β 1,4 galactosyltransferase 5 in the stem cell commitment and differentiation into adipocytes from three respects (cell, animal, and human). First we analysis the association between the expression of B4GalT5 and BMI, adipocyte size, glucose and insulin levels in obesity human and animal model; then using C3H10T1/2 pluripotent stem cell model and stromal-vascular fraction (SVF) cells isolated from mouse adipose tissue, study the role of B4GalT5 cells in adipocyte commitment and differentiation, and search the involvedsignaling pathways and target proteins regulated by B4GalT5 to explore its mechanism; finally verify the effect of B4GalT5 in mouse adipose tissue development and the effect on metabolism by regulating its expression. This research can benefit the understanding of obesity, and provide a theoretical basis for the molecular targets for prevention and treatment of obesity and related diseases.
肥胖是糖尿病、高血脂等多种疾病的高危因素，控制肥胖对防治其相关疾病意义重大。肥胖不仅源于过多的甘油三酯累积引起的脂肪细胞体积增大，更源于干细胞分化为脂肪细胞引起的数目增多。本课题拟从细胞、动物和人组织标本3个层次研究β1,4半乳糖基转移酶5是如何调控干细胞向脂肪细胞的定向分化。首先分析肥胖人群样本以及肥胖小鼠模型中B4GalT5的表达水平与肥胖以及相关代谢指标之间的关联；利用本实验室所建立的C3H10T1/2多能干细胞以及脂肪组织血管基质组分（SVF）细胞向脂肪细胞定向分化的细胞模型，在细胞水平研究B4GalT5对脂肪细胞定向分化的影响，寻找受其调控的信号通路及靶蛋白并探讨其调控机制；最后在小鼠模型上验证干涉B4GalT5的表达是否会影响脂肪细胞的发育过程以及对代谢的影响。通过研究可为深刻理解肥胖的发生，寻找防治肥胖及相关疾病的分子靶点提供理论依据。

结项摘要

肥胖是糖尿病、高血脂等多种疾病的高危因素，控制肥胖对防治其相关疾病意义重大。肥胖不仅源于过多的甘油三酯累积引起的脂肪细胞体积增大，更源于干细胞分化为脂肪细胞引起的数目增多。而且肥胖所引起的代谢炎症是胰岛素抵抗的关键因素。本课题从细胞、动物和人组织标本3个层次研究β1,4半乳糖基转移酶5（B4GalT5）是如何调控干细胞向脂肪细胞的定向分化，进而影响代谢。首先分析肥胖人群组织样本以及肥胖小鼠模型，发现皮下脂肪中的B4GalT5与肥胖以及2型糖尿病正相关。在C3H10T1/2多能干细胞和脂肪组织分离的血管基质组分向脂肪细胞定向分化的模型中，下调B4GalT5促进干细胞向脂肪细胞定向分化，该过程依赖于BMP信号通路。进一步研究发现，下调B4GalT5可降低BMPRIA的糖基化水平，增加其稳定性及在细胞内的分布，进而激活BMP信号通路。在小鼠皮下脂肪组织中下调B4GalT5的表达，可增加脂肪组织重量，并且减少脂肪组织中M1型巨噬细胞浸润。B4GalT5的下调抑制骨髓来源的巨噬细胞（BMDMs）向M1型极化，抑制NF-κB和JNK信号通路的激活，进而改善由肥胖导致的炎症和胰岛素抵抗。通过以上研究可为深刻理解肥胖的发生，B4GalT5有望成为防治肥胖及糖尿病的分子靶点。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（3）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Leptin in normal physiology and leptin resistance
正常生理中的瘦素和瘦素抵抗
  • DOI：
    10.1007/s11434-015-0951-4
  • 发表时间：
    2016-10-01
  • 期刊：
    SCIENCE BULLETIN
  • 影响因子：
    18.9
  • 作者：
    Li, Shufen;Li, Xi
  • 通讯作者：
    Li, Xi
Recent advances in extracellular vesicles enriched with non-coding RNAs related to cancers.
富含与癌症相关的非编码RNA的细胞外囊泡的最新进展
  • DOI：
    10.1016/j.gendis.2017.12.001
  • 发表时间：
    2018-03
  • 期刊：
    Genes & diseases
  • 影响因子：
    6.8
  • 作者：
    Yang S;Li X
  • 通讯作者：
    Li X
Exosome-Like Vesicles as New Mediators and Therapeutic Targets for Treating Insulin Resistance and -Cell Mass Failure in Type 2 Diabetes Mellitus
外泌体样囊泡作为治疗 2 型糖尿病胰岛素抵抗和细胞质量衰竭的新介质和治疗靶点
  • DOI：
    10.1155/2019/3256060
  • 发表时间：
    2019-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF DIABETES RESEARCH
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Ge, Qian;Xie, Xin Xin;Li, Xi
  • 通讯作者：
    Li, Xi
β1,4半乳糖基转移酶的生物学功能研究进展
  • DOI：
    10.13488/j.smhx.20160502
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    生命的化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李淑芬;李希
  • 通讯作者：
    李希
Adaptor protein APPL1 coordinates HDAC3 to modulate brown adipose tissue thermogenesis in mice
接头蛋白 APPL1 协调 HDAC3 调节小鼠棕色脂肪组织生热作用
  • DOI：
    10.1016/j.metabol.2019.153955
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Metabolism-Clinical and Experimental
  • 影响因子：
    9.8
  • 作者：
    Fan Linling;Ye Hongying;Wan Yun;Qin Lang;Zhu Lu;Su Jing;Zhu Xiaoming;Zhang Lv;Miao Qing;Zhang Qiongyue;Zhang Zhaoyun;Xu Aimin;Li Yiming;Li Xi;Wang Yi
  • 通讯作者：
    Wang Yi

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  • 通讯作者：
    李希

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Caspase-1在白色脂肪米色化中的作用和机制研究
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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