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Ⅱ型组蛋白去乙酰化酶可能参与收缩骨骼肌葡萄糖转运蛋白4基因表达的转录调节
促进骨骼肌细胞葡萄糖转运是提高人体运动能力的重要环节.在骨骼肌细胞糖代谢过程中,将细胞外的葡萄糖跨膜转运入细胞内是骨骼肌细胞摄取葡萄糖的关键限速步骤[1].此步骤由葡萄糖转运蛋白家族负责完成,其中葡萄糖转运蛋白4(Glucose transporter 4,GLUT4)是一个为关键的转运蛋白.
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黄酮类化合物相关的转运蛋白研究现状
目的 综述与黄酮类化合物相关的转运蛋白的研究现状.方法 以国内外研究文献为基础,对文献资料进行分析、归纳和总结.结果 黄酮类化合物具有广泛的生物学作用,有多种转运蛋白参与其中,笔者综述了Na+依赖葡萄糖转运载体、P-糖蛋白、有机阴离子转运体、葡萄糖转运蛋白、有机阴离子转运多肽、单羧酸转运体、Bilitranslocas七类与黄酮类化合物相关的转运蛋白.结论 与黄酮类化合物相关的转运蛋白尚未完全明确,随着对其研究的深入,将有助于进一步阐明黄酮类化合物的作用,同时也为提高黄酮类化合物药物疗效、增加黄酮类化合物的靶向组织转运提供新契机,为疾病新靶点治疗提供重要依据.
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GLUT3底物识别与转运的分子机制被揭示为肿瘤治疗研究提供新基础
本刊讯 2015年7月15日,清华大学医学院颜宁研究组在《自然》在线发表《葡萄糖转运蛋白识别与转运底物的分子基础》,报道了人源葡萄糖转运蛋白GLUT3处于不同构象的3个高分辨率晶体结构,并通过与之前该组解析的GLUT1的结构比对,完整揭示了葡萄糖转运蛋白底物识别与转运的分子机制,为基于结构的小分子设计提供了直接依据.
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GLUT4和脂联素在3T3-L1脂肪细胞中共享囊泡转运机制
目的 观察葡萄糖转运蛋白GLUT4和脂联素在3T3-L1细胞中的亚细胞分布.方法 诱导3T3-L1前脂肪细胞分化,比较细胞分化前后GLUT4和脂联素的表达情况;通过蔗糖密度梯度离心比较GLUT4囊泡和脂联素囊泡的密度;采用结构照明超高分辨率显微镜(3D-SIM)观察GLUT4和脂联素在3T3-L1脂肪细胞内的分布情况.结果 3T3-L1前脂肪细胞呈梭形,胞质内无脂滴,细胞分化成熟后呈圆形,胞质内含有大量脂滴;GLUT4和脂联素在3T3-L1前脂肪细胞中不表达,在分化成熟的脂肪细胞中高表达;GLUT4囊泡和脂联素囊泡具有相似的密度;GLUT4和脂联素在细胞中共定位.结论 GLUT4和脂联素在3T3-L1脂肪细胞中分布于相似的细胞囊泡结构,共享转运机制.
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姜黄素改善糖尿病小鼠心脏抗氧化及葡萄糖摄取能力
目的 探讨姜黄素对糖尿病心肌病的保护作用机制.方法 C57BL/6J小鼠分别给予低脂、高脂、注射链脲佐菌素(STZ)+高脂、STZ+含(10mg/kg)姜黄素的高脂饲料干预15天.用TAB结合法测定MDA,用Western blot法检测组织蛋白含量.结果 姜黄素短期干预可降低STZ+高脂诱导的糖尿病小鼠血糖(22.1±1.0mmol/L vs 17.9±1.0mmol/L,P＜0.05),并明显减少糖尿病小鼠心脏MDA含量(2.3±0.2nmol/mg prot vs 1.5±0.3nmol/mg prot,P＜0.05),同时上调Nrf2系统抗氧化酶NQO-1、GLUT1、GLUT4、及AMPK磷酸化水平,降低TXNIP含量.结论 姜黄素在整体可起到降低血糖作用,在心脏局部可明显对抗糖尿病造成的氧化应激和葡萄糖转运蛋白功能缺陷.
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腺苷酸活化蛋白激酶与心肌胰岛素抵抗的研究进展
腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是由一种进化上保守的异源三聚体蛋白激酶组成,其能在低能量状态下被激活,对细胞内的能量稳态具有较高的敏感性,并广泛表达于心肌细胞.同时,激活的AMPK可以通过抑制胰岛素信号通路的拮抗作用来预防胰岛素抵抗的影响.AMPK在信号转导、代谢和基因表达等因素的影响下,会增强胰岛素的敏感性和促进细胞的新陈代谢,降低肥胖、高血压、冠心病、高血脂、高血糖和2型糖尿病的发病率.活化的AMPK能够促进心肌细胞膜葡萄糖转运蛋白(Glut)4的表达上调和Glut4的跨膜转位,增强心肌细胞对葡萄糖的摄取及利用,缓解心肌胰岛素抵抗的影响,进而产生心肌保护作用,未来有望应用于临床.
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葡萄糖转运蛋白的调控与疾病
葡萄糖转运蛋白(Glut)是红细胞上参与葡萄糖代谢并与葡萄糖代谢调控有重要关系的一个蛋白质家族.Glut介导葡萄糖入细胞的机制、限速步骤已较清楚.新近研究还表明,此家族与多种疾病,特别是与内分泌及代谢性疾病的关系尤为密切.
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葡萄糖转运蛋白1与妇科肿瘤的关系
葡萄糖转运蛋白(GLUT)是分布在细胞膜的跨膜糖蛋白,介导葡萄糖在细胞膜两侧的转运.不同的GLUT在组织中的分布、功能、调控机制等方面均存在差异.研究发现,肿瘤细胞表面有异常的GLUT的表达,尤其是GLUT1.GLUT1的高表达可以作为细胞恶性转化的标志,并与肿瘤细胞的增殖、侵袭能力、转移密切相关,可能对肿瘤的早期诊断及判断预后提供新的依据.
关键词： 葡萄糖转运蛋白 肿瘤 氟-脱氧葡萄糖 正电子发射计算机体层扫描 -
TET家族蛋白在神经胶质瘤中的研究进展
人类基因组中DNA的5-甲基胞嘧啶（5-mC）在人类发育、衰老和疾病中起到至关重要的作用。 TET家族蛋白能够将5-mC 转化成5-羟甲基胞嘧啶（5-hmC），成为一个导致DNA脱甲基作用和维持细胞本身的潜在机制。 TET家族蛋白在神经胶质瘤的发病机制中扮演一个关键角色。该文将揭示TET家族蛋白在不同目标基因中的 DNA脱甲基、转录调节以及在神经胶质瘤中的作用。 TET家族蛋白有可能成为神经胶质瘤治疗方法的新靶点。
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葡萄糖转运蛋白与2型糖尿病
目前认为在结构和功能上相关的一组葡萄糖转运蛋白(GLUT)是2型糖尿病的一个重要候选因素.本文就GLUT的结构、基因定位、组织分布、生理功能以及其与2型糖尿病病理生理改变之间的关系作一简要综述.
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葡萄糖转运蛋白4与骨骼肌、脂肪组织胰岛素抵抗的关系
胰岛素抵抗(Insulin resistance,IR)是2型糖尿病的一个重要的病理特征,其定义是正常或高分泌量的胰岛素产生低于正常生物效应的一种状态,表现为肝脏、肌肉、脂肪等外周组织对葡萄糖的代谢障碍,其中骨骼肌对葡萄糖利用依赖于胞膜上的运载蛋白,葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是主要的葡萄糖运载体,其所介导的葡萄糖转运是骨骼肌糖代谢的主要限速步骤,因此GLUT4对于全身血糖内稳态的调控具有重要意义.
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四氧嘧啶诱导水蚤糖尿病模型的建立
目的：在水蚤中建立四氧嘧啶诱导的糖尿病模型。方法3种浓度四氧嘧啶(3、5和10 mmol/L)处理30 min后分别记录水蚤血糖和生存率在72 h内的动态变化。根据大似然法对水蚤的葡萄糖转运蛋白( GLUT)进行序列分析并构建进化树。通过荧光定量PCR观察5 mmol/L四氧嘧啶造模后12 h时的GLUT基因表达情况。结果与对照组相比,3、5和10 mmol/L四氧嘧啶组血糖均先降低约15%：3 mmol/L组持续2 h,5 mmol/L组和10 mmol/L组持续12 h。5 mmol/L组和10 mmol/L组在建模24 h后血糖持续性增高约150%。3、5和10 mmol/L组在造模72 h时的生存率依次为90%、75%和25%。7个水蚤GLUT基因在水蚤中预测并通过PCR确定其转录水平的表达。2个GLUT基因在5 mmol/L四氧嘧啶诱导的水蚤糖尿病中下调。结论采用水蚤成功建立了四氧嘧啶诱导的糖尿病模型,表明糖尿病相关研究可以在无脊椎动物水蚤上进行。
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三甲氧苄嗪对低流量灌流大鼠心肌细胞葡萄糖转运蛋白-1、4 mRNA表达的影响
目的:通过离体心脏灌注模型,观察低流量缺血及TMZ对大鼠心肌细胞葡萄糖转运蛋白-1、 4(glucose transporter type1、4,GLUT1/4)mRNA表达的影响.方法:成年、雄性Wistar大鼠,分为:(1)对照组(N);(2)缺血再灌注组(R);(3)缺血组(Ⅰ);(4)预处理/缺血(PI);预处理/缺血/再灌注组(PR).另取12只雄性Wistar大鼠,喂以TMZ14日,随机分为TMZ对照组(TC)和TMZ缺血/再灌注组(TR).各组均测定灌流液LDH、CK含量,并用RT-PCR方法观察心肌GLUT-1/GLUT-4 mRNA表达的变化.结果:预处理和TMZ饲喂明显降低心肌缺血及再灌注期间LDH和CK的释放;GLUT-1 mRNA含量:Ⅰ组、R组、PI组、PR组、TC组和TR组明显高于正常对照组(P值均小于0.05);R组、PI组和PR组含量明显低于Ⅰ组(P值均小于0.05);PR组和R组或PI组间比较,差值没有显著意义;TR组GLUT-1 mRNA含量明显高于R组及PR组(P值均小于0.05);而TR组和Ⅰ组比较则无显著差异.各组间GLUT-4 mRNA含量变异大,没有显著差异.结论:低流量缺血显著增加了心肌GLUT-1 mRNA的表达,丽对GLUT-4 mRNA的含量没有显著的影响;而再灌注后,GLUT-1 mRNA含量较再灌注开始前有所下降,但仍高于基础状态.口服TMZ增加非缺血心肌在正常氧供状态下GLUT-1 mRNA表达,有助于提高心脏对低流量缺血的耐受性,并减轻再灌注对心肌细胞的损伤程度.
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葡萄糖转运蛋白1基因多态性对成纤维细胞糖代谢的影响
高血糖和遗传体质因素是糖尿病肾病（DN）的主要发病因素。研究表明，葡萄糖转运蛋白1基因（glucose transporter 1,GLUT1）XbaI（-）等位基因与2型DN的发生相关［1］。GLUT1是肾小球系膜细胞的主要葡萄糖转运蛋白［2］，负责细胞的基础代谢,其表达与活性可能在DN细胞糖代谢异常中起了重要作用［3］。为了进一步揭示GLUT1基因多态性与其功能之间的联系，我们对GLUT1不同基因型DN和正常人皮肤成纤维细胞葡萄糖摄入率和动力学,GLUT1的表达及细胞表型进行了研究。 一、对象 分别对54名汉族健康成人,14例2型DN患者(尿白蛋白≥200 μg/min，并经肾活检确诊)进行GLUT1基因分析。将不同人群分为至少携带1条及不携带XbaI(-)等位基因的2组,并根据年龄和性别进行配对。
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胃恶性肿瘤Glut1表达及其与18F-FDG吸收的关系
正电子发射型断层(PET)技术根据肿瘤糖酵解作用增强原理,利用放射性葡萄糖结构类似物18F-FDG在胃肿瘤和正常组织中的吸收差别显示局部和转移病灶[1].葡萄糖转运蛋白(Glut)对肿瘤葡萄糖和18F-FDG摄取发挥着重要作用,其中转运能力较强的亚型Glut1作用较为关键.本试验旨在使用免疫组织化学方法检测胃恶性肿瘤中Glut1表达与肿瘤生物学特征之间的关系,探讨胃恶性肿瘤中Glut1表达与18F-FDG摄取之间是否存在相关性.
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西罗莫司抑制胰腺癌生长及对葡萄糖转运蛋白和己糖激酶Ⅱ表达的影响
目的 观察西罗莫司能否通过控制缺氧诱导因子(HIF-1α)对胰腺癌的糖酵解代谢途径产生影响以抑制肿瘤生长,探讨以mTOR信号通路为靶点治疗胰腺癌的可能机制.方法 应用西罗莫司处理胰腺癌裸鼠原位移植模型,比较其肿瘤与对照组的差异;采用实时定量-聚合酶链反应(qRT-PCR)和Western印迹分别检测肿瘤中mTOR、HIF-1α、葡萄糖载体蛋白-1(GLUT-1)以及己糖激酶-Ⅱ(HK-Ⅱ)mRNA和蛋白的表达变化;测定肿瘤中HK-Ⅱ活性的变化.结果 对照组和西罗莫司组胰腺癌裸鼠原位模型的瘤重分别为(1.97 ±0.21)g和(0.38±0.10)g,体积分别为(1.40±0.15) mm3和(0.27±0.07) mm3,对照组的瘤重和体积均明显大于西罗莫司组(P＜ 0.01);RT-PCR结果显示对照组中的mTOR、GLUT-1及HK-Ⅱ的mRNA表达明显高于西罗莫司组(P＜0.05),但两组的HIF-1α mRNA表达差异无统计学意义(P＞0.05);Western印迹结果显示对照组中的p-mTOR、HIF-1α、GLUT-1及HK-Ⅱ的蛋白表达明显高于西罗莫司组(P＜0.05);对照组的HK-Ⅱ活性明显高于西罗莫司组(P＜0.05).结论 西罗莫司能够通过控制HIF-1α对胰腺癌的GLUT-1和HK-Ⅱ产生影响进而抑制肿瘤的生长,提示阻断mTOR通路可对胰腺癌的糖酵解代谢途径产生影响,为胰腺癌的治疗提供了新的思路.
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绿原酸对高脂饲喂大鼠骨骼肌糖代谢的影响
目的 研究绿原酸对高脂饲喂SD大鼠骨骼肌糖代谢的调节机制.方法 40只雄性SD大鼠随机分成5组:对照组、模型组,低、高剂量(20、90 mg/kg)绿原酸组,罗格列酮(阳性对照)组,其中对照组饲喂普通饲料,其余各组大鼠饲喂高脂饲料.给药12周后处死大鼠,取骨骼肌,用实时荧光定量-PCR方法测定骨骼肌糖代谢过程中相关基因蛋白激酶B(PKB,又名Akt)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、胰岛素受体底物-1(IRS-1)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT-4)、蛋白激酶A(PKA)、AMP依赖的蛋白激酶(AMPK-α2)、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARα、PPARβ、PPARγ)的表达.结果 与对照组比较,模型组大鼠骨骼肌中GLUT-4、AMPK-α2和PPARβmRNA表达量显著下降(P＜0.05、0.01);与模型组相比,绿原酸干预能提高糖代谢途径中相关基因的表达,其中绿原酸高剂量组Akt、PI3K、IRS-1、GLUT-4、PKA、AMPK-α2、PPARα、PPARβmRNA的表达量显著上调(P＜0.05、0.01).结论 高剂量绿原酸能显著减缓高脂饲喂SD大鼠体质量增加,并通过调节PI3K/Akt途径、AMPK途径和胰岛素敏感性,改善骨骼肌中糖代谢.
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膳食因素和运动对脑内葡萄糖转运蛋白Glut1、Glut4基因表达的影响
目的:探讨运动和膳食因素对小鼠脑内葡萄糖转运蛋白Ghnl和Glut4基因表达的影响.方法:ICR小鼠分组施以高脂膳食、限量摄食、运动、高脂膳食+运动等不同实验干预60d,RT-PCR法测定大脑Glut1、Glut4 mRNA水平.结果:与正常对照组比较,运动组和限食组小鼠脑组织Glut1和Glut4基因表达显著增高,高脂膳食组小鼠Glut4基因表达显著降低而Glut1表达水平无显著改变.结论:限食和运动增强脑内胰岛素反应型Glut4和非胰岛素反应型Glut1基因的表达,高脂膳食降低脑内胰岛素反应型Glut4基因的表达.
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葡萄糖转运蛋白在糖尿病心肌细胞中的表达及调节
心肌细胞表达的葡萄糖转运蛋白( GLUTs)主要为GLUT-1和GLUT-4.GLUT-1主要调节组织细胞的基础葡萄糖需求,GLUT-4则在胰岛素、AMP活化蛋白激酶(AMPK)及Ca2+等刺激存在时,发挥转运葡萄糖的作用.糖尿病时心肌细胞GLUT-1和GLUT-4的表达及转位减少,其变化主要受血糖、晚期糖基化终末产物和缺血、缺氧状态的影响,同时受胰岛素、AMPK和Ca2+等信号通路的调节.上述多种因素共同调节糖尿病状态下心肌细胞GLUT-1、GLUT-4表达的变化及葡萄糖的摄取.
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葡萄糖转运蛋白及其在糖尿病肾病中的作用
糖尿病肾病是糖尿病的主要慢性并发症。糖代谢紊乱在其发病机制中起着重要的作用，葡萄糖转运蛋白是调节葡萄糖进入系膜细胞的主要载体，其可能通过糖代谢途径，蛋白激酶C(PKC)途径，转化生长因子(TGF)β1等细胞因子及基因背景等多因素途径参与糖尿病肾病的发生发展。
