6周有氧跑台运动对胰岛素抵抗C57BL/6小鼠骨骼肌全基因表达的影响

摘要：

目的:运用基因芯片技术分析6周有氧跑台运动对高脂饮食诱导胰岛素抵抗(Insu-lin Resitstance,IR)C57BL/6小鼠骨骼肌全基因表达的影响,探究长期有氧运动改善IR的分子机理.方法:采用高脂饲料喂饲C57BL/6小鼠10周以建立小鼠IR 模型,标准饲料喂饲小鼠做实验对照.10周后检测小鼠空腹血清胰岛素水平(FINs),并进行口服葡萄糖耐量(OGTT)实验鉴定IR动物模型是否成功建立.实验选取12只IR小鼠随机分为安静对照组(C)和有氧运动组(E),每组各6只.E组小鼠进行为期6周的有氧跑台运动.6周后检测2组小鼠FINs及OGTT鉴定有氧运动是否可改善IR.随后每组随机选取4只小鼠的骨骼肌组织进行基因芯片分析,采用SPSS统计软件和博奥生物有限公司提供的相关软件对数据进行统计学处理.结果:对照10周正常饮食与高脂饮食后小鼠的FINs水平和OGTT曲线变化,发现高脂饮食组小鼠FINs显著升高,OGTT曲线峰值出现时间点明显后移,出现平台期,表明10周高脂饮食可诱导小鼠IR发生.6周有氧跑台运动后,对照安静组和运动组小鼠FINs水平及OGTT曲线变化结果显示,E组小鼠FINs明显降低,0GTT曲线峰值出现时间点前移,平台期消失,血糖恢复速度增加,表明有氧运动可以显著改善IR.对比C和E组小鼠骨骼肌基因表达谱,选用SAM(Significance Analysis of Microarrays Software)软件筛选2组差异表达基因,结果发现,E组较C组骨骼肌基因表达谱共有421个差异表达基因,其中,表达上调的基因有282个,表达下调的基因有139个.对差异表达基因进一步进行GO(Gene Ontology)分类,结果显示,这些基因共包括268类分子功能,506类生物学过程和169类细胞组分.按疾病(Disease)分类,结果发现,其中4个基因与Ⅱ型糖尿病(Type ⅡDiatrotes,T2 DM)密切相关,分别是基因APOE、PTEN、GNAS和HIFE2.按通路(Pathway)分析,结果发现,差异表达基因编码的蛋白共涉及83条细胞信号通路.结论:6周有氧跑台运动对高脂饮食诱导IR小鼠骨骼肌全基因的表达产生显著影响,且有氧运动可以提高机体组织细胞对胰岛素信号的敏感性,从而改善IR.

关键词：有氧运动、高脂饮食、基因芯片、IR、鼠、动物实验

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分类号：G804.2(体育理论)

资助基金：国家自然科学基金资助项目30871213;天津市应用基础及前沿技术重点研究计划资助项目09JCZDJC17400

在线出版日期：2010-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：56-62