CTRP1/2降血糖活性的分子机理研究

C1q/TNF-related protein (CTRP) 1 and 2 play important functions in controlling circulating blood glucose and increasing insulin sensitivity, the molecular mechanism, however, is not clear. Our previous studies have demonstrated that the recombinant human CTRP1 and 2 produced from E. coli were active in regulating blood glucose levels and energy metabolism, and their biological functions appeared to be mediated via adiponectin receptors (AdipoR). In order to study the molecular mechanism for CTRP1 and 2, we have constructed AdipoR over-expression and knock down cell models and will constructed APPL1 over-expression and knock down cell models. A combined approach using the cellular models will be employed to explore the molecular mechanism of CTRP1 and 2 in regulating the levels of blood glucose. In particular, we would like to identify the molecular mechanism in controlling blood glucose of CTRP1 and 2, and bulid the theory foundation for diabetes treatments in future.

C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白1和2（CTRP1/2）在降血糖及改善胰岛素抵抗等生理过程中具有重要作用，但分子作用机制仍不明确。我们的前期研究结果表明，大肠杆菌表达系统制备的重组人CTRP1/2蛋白有显著的降血糖功效、能调节能量代谢相关信息分子的活性且其生理功能与AdipoR相关。为进一步阐明CTRP1/2降血糖活性的分子作用机制，我们已构建AdipoR过表达和knock down的细胞模型并将构建APPL1过表达和Knock down的细胞模型：1）研究CTRP1/2的生理功能与AdipoR之间的联系，分析其与AdipoR之间是否存在相互作用；2）研究APPL1这一能量代谢信号通路中的关键蛋白是否介导CTRP1/2的降血糖功能。总之，探索CTRP1/2生理功能的分子机制，将为CTRP1/2蛋白应用于血糖调节奠定理论基础。

C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白1 和2（CTRP1/2）在降血糖及改善胰岛素抵抗等生理过程中具有重要作用，但分子作用机制仍不明确。为进一步阐明CTRP1/2 降血糖活性的分子作用机制，我们已构建AdipoR 过表达和knock down 的细胞模型研究CTRP1/2 的生理功能与AdipoR 之间的联系，分析其与AdipoR 之间是否存在相互作用为探索CTRP1/2 生理功能的分子机制。结果表明:过表达AdipoR1/2 的细胞在CTRP1/2的刺激下，相应的磷酸化信号能激活Akt、p44/42 MAPK、ACC等的磷酸化水平，而同样刺激AdipoR1/2 knock down 的细胞株则其对应信号通路蛋白的磷酸化水平显著降低；利用化学交联法，以AdipoR1/2过表达细胞为检测对象，将CTRP1/2/6/9进行化学交联，再利用FLAG抗体进行pull down，蛋白印迹发现仅有CTRP9可以和AdipoR1交联而其它的没有能获得交联，说明利用外源基因表达系统表达的CTRP1/2与AdipoR1/2间的亲合力相对CTRP9与AdipoR1的结合要显得更弱一些；利用荧光素标记CTRP蛋白，利用流式细胞仪对AdipoR1/2 过表达及 knock down的稳定细胞株之间的荧光强度变化进行了检测分析，结果表明荧光素标记的CTRP2球状功能区与AdipoR1过表达细胞的孵育后所得到的荧光强度最强而CTRP1与 AdipoR1的荧光最弱，但所有过表达AdipoR1/2细胞的荧光强度都要高出HEK293出发细胞；直接用cas9+gRNA导入受精卵导致移码突变获得脂联素受体R1、R2分别敲除和R1R2同时敲除的小鼠并利用病毒在小鼠中特异表达CTRP1/2，测定内源性高表达CTRP1/2对脂联素受体基因敲除鼠血糖的特异表达，目前正在获取相关实验数据。