胰岛素抵抗小鼠血清微小RNA的芯片及信息学分析

胰岛素抵抗小鼠血清微小RNA的芯片及信息学分析*

徐志伟， 王文栋， 常晓彤△

【摘 要】[摘 要] 目的： 探讨胰岛素抵抗小鼠血清水平微小RNA(microRNAs)变化图谱及相关microRNAs的可能作用机制。方法: 以高脂饲料喂养昆明小鼠，制备胰岛素抵抗模型；以微阵列芯片技术分析胰岛素抵抗小鼠及正常小鼠血清水平microRNAs变化图谱并以实时荧光定量PCR进行验证；以miRanda数据库对差异microRNAs进行靶点基因预测；以miRBase数据库获得与胰岛素抵抗相关的microRNAs序列；基于microRNAs序列，应用STRING在线分析工具

(http://string.embl.de/)预测蛋白质相互作用关系。结果: 胰岛素抵抗小鼠血清中miR-125、miR-126、miR-143、miR-30a、miR-199a、miR-127、miR-184、miR-30e、miR-134、miR-195、miR-206、miR-429、miR-212、miR-362、miR-382、miR-154和miR-466h表达显著上调，miR-211、miR-504、miR-877和miR-1930显著下调。与胰岛素抵抗密切相关的miR-143可以结合脂肪量及肥胖相关蛋白(FTO)的3’-UTR，并且FTO与Rpgrip1l、Tmem18、Mc4r、Npy、Hhex、Tcf712、Cdkal1、Slc30a8、Igf2bp2和 Thada相互作用。结论: 在高脂饮食诱导的胰岛素抵抗小鼠血清中有21种microRNAs相比正常小鼠出现了显著变化，表达显著上调的有17个。应用在线分析工具发现与胰岛素抵抗密切相关的miR-143可以调节FTO蛋白表达，并且FTO与另外10种与糖尿病发生发展相关的蛋白相互作用，这将有助于对胰岛素抵抗机制的全面了解。【期刊名称】中国病理生理杂志【年(卷),期】2016(032)004【总页数】7

【关键词】[关键词] 胰岛素抵抗； 微小RNA； 芯片； 信息学

胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)是机体靶组织对胰岛素反应低下的一种病理状态，它与高胰岛素血症、糖耐量异常、脂代谢紊乱、高血压和冠心病等疾病相关，是这些疾病的病理学基础。编码胰岛素级联信号中相关蛋白的基因多态性、基因失调、转录后修饰及相关蛋白质合成的调节参与了IR的发生[1]。

微小RNA(microRNAs)作为一类广泛参与多种生理及病理过程的小分子非编码RNA，通过结合mRNA 3’端非翻译区(3’-untranslated region,3’-UTR)在转录后水平抑制蛋白的合成，是基因表达调控的重要成分，其显著特点是具有高度的保守性、时序性和组织特异性。研究显示

，microRNAs与IR的发生密切相关，一些小组对胰岛素作用的主要靶组织如肝脏、骨骼肌和脂肪组织中microRNAs变化图谱进行了广泛研究。Gallagher等[2]通过基因芯片技术发现2型糖尿病患者骨骼肌中有11个microRNAs异常表达;Ling等[3]在IR的3T3-L1脂肪细胞中发现表达水平降低50%以上的microRNAs共29个。