不同强度运动对AMPKα2三种不同基因状态鼠MEF2/G LUT4 DNA结合活性的影响
2011-09-28龚豪杰
龚豪杰 ,谢 谨 ,张 楠 ,姚 璐 ,张 缨
不同强度运动对AMPKα2三种不同基因状态鼠MEF2/G LUT4 DNA结合活性的影响
龚豪杰 ,谢 谨 ,张 楠 ,姚 璐 ,张 缨
肌细胞增强因子2(myocyte enhancer factor 2,MEF2)是一种最早在骨骼肌管核发现的蛋白质,具有DNA结合活性。用电泳迁移法(EMSA)检测到葡萄糖运载体 4(glucose transporter 4,GLUT4)启动子上存在MEF2的结合位点[18,28,33],它可以和相关的转录因子结合共同调节 GLUT4基因的转录。同样利用 EMSA法,Mc-Gee SL等[21]的研究发现,7名受试者用(75±2)%˙VO2,自行车运动60 min后,MEF2/GLUT4 DNA结合活性增加了两倍,并伴随着 GLUT4基因和蛋白表达的增多,推测运动通过提高MEF2/GLUT4 DNA结合活性而提高GLUT4基因和蛋白的表达,但机制尚不清楚。近年来有研究[11]发现,通过AICAR(5’-aminoimidazole-4carboxamide-riboside,AMPK药物激活剂)激活 AMPK(5’-AMP activated protein kinase)可以提高 MEF2/GLUT4 DNA结合活性,而提高骨骼肌 GLUT4基因和蛋白的表达,提示了“AMPK激活-MEF2/GLUT4 DNA结合活性提高-GLUT4基因和蛋白表达增多”这一通路的存在。由于运动同样激活 AMPK[7,32],推测 AMPKα2可能参与调解了运动诱导的MEF2/GLUT4 DNA结合活性及 GLUT4基因和蛋白表达的提高。
然而,值得注意的是,这只是在离体实验中检测到的结果,其不一定能真实地反映体内转录调控蛋白和DNA结合的状况[4],而且,AICAR是介导嘌呤生物合成的物质,并非AMPK的特异激活剂[35],提示了这些结果可能具有一定的局限性。本研究旨在研究不同强度跑台运动对AMPKα2高表达转基因鼠和 AMPKα2基因敲除骨骼肌MEF2/GLUT4 DNA结合活性以及 GLUT4基因表达的影响,以探讨运动提高骨骼肌 MEF2/GLUT4 DNA结合活性及 GLUT4基因表达可能机制。
1 材料和方法
1.1 实验对象及分组
健康2月龄 C57BL/6J野生(Wild-type,WT)小鼠、AMPKα2高表达转基因(over-expression,OE)和AMPKα2基因敲除鼠(Knockout,KO)各30只(不同基因型小鼠AMPKα2蛋白Western检测结果见图1)[2]。……
