中链脂肪酸受体Gpr84基因在斑马鱼中的时空表达及免疫功能研究

【摘要】游离脂肪酸（freefattyacid,FFA）不仅是动物机体的一种主要的能量提供者还扮演着重要信号分子的角色。最近研究证明FFA可以作为配体与多种G蛋白偶联受体相互作用。已报道的这类G蛋白偶联受体有多种，比如Gpr40,Gpr41,Gpr43和Gpr120等，Gpr41和Gpr43主要被短链脂肪酸激活，Gpr40的配体是中链脂肪酸，Gpr120主要是长链脂肪酸的受体，这些脂肪酸受体不仅参与机体的脂肪酸代谢，还参与体内多种生理功能如细胞增殖与分化，血糖代谢等。Gpr84是最新发现的一种G蛋白偶联受体，该受体能被碳链长为9–14的中链脂肪酸激活。与其他脂肪酸受体不同的是，该脂肪酸受体的作用与免疫调控相关联；但有关研究主要集中在哺乳动物中，还未见鱼类Gpr84功能的报道。基于此，我们选取鱼类中的模式生物斑马鱼为研究对象，对该基因的组织分布、胚胎发育时期的表达模式以及在其在免疫调控中的作用进行了系统研究。通过实时定量PCR技术，我们发现斑马鱼Gpr84基因在斑马鱼的肠、心脏和肝脏中高表达；在胚胎发育过程中，该基因在胚胎发育早期高表达，随着发育的进行其表达逐渐降低，呈现母源性表达的特点；到体节期，Gpr84的表达又迅速上升，然后随着发育的进行又逐渐下降；进一步的胚胎整体原位杂交显示，Gpr84mRNA在卵裂期与囊胚期广泛表达，在第18h时期胚胎后部的信号出现减弱，在第48h信号逐渐集中到特定部位，如:头部，胸鳍，鳃弧，肠，侧线神经簇等。另外，运用实时定量PCR技术，发现饥饿、LPS（lipopolysaccharide）刺激、中链脂肪酸十一烷酸（undecanoicacid）诱导均可以上调Gpr84基因的表达；通过细胞脂滴染色实验，发现Gpr84基因在诱导脂滴形成中发挥作用；我们还揭示，在斑马鱼Gpr84的介导下，中链脂肪酸十一烷酸可以放大LPS诱导的白细胞介素12p40（IL-12p40）的表达。我们的实验表明，斑马鱼Gpr84在免疫防御中发挥作用，而且脂肪酸可能通过Gpr84的介导对免疫系统具有调节功能，暗示脂肪酸代谢与免疫系统之间可能具有某些关联。这些研究成果为进一步阐明鱼类Gpr84基因的功能和演化奠定了基础。
【作者】黄巧艳；
【导师】刘振辉；
【作者基本信息】中国海洋大学，发育生物学，2014，硕士
【关键词】斑马鱼；Gpr84；表达模式；免疫；游离脂肪酸；

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