胰岛素受体底物1和2敲低对猪肝脏细胞糖脂代谢的影响

目的：通过shRNA干扰高效敲低猪肝脏细胞中 IRS1和IRS2 基因的表达，进而验证其对于糖脂代谢相关基因表达的影响，为构建2型糖尿病模型猪奠定基础。方法：首先通过重叠PCR方法克隆了猪 IRS1 基因全部的mRNA序列（4 814bp）以及通过3'RACE方法克隆了猪 IRS2 基因的部分3'非编码区（3-untranslated region，3'UTR）。然后，通过Real-time PCR筛选获得了能显著敲低这两个基因的shRNA片段，并在同时敲低 IRS1和IRS2 的猪肝脏细胞中，检测糖脂代谢相关基因的表达。结果：猪肝脏细胞中 IRS1和IRS2 的表达被显著敲低，分别下降了78%和64%。另外，糖异生作用酶磷酸烯醇丙酮酸激酶（phosphoenolpyruvate carboxykinase，PEPCK）和果糖-1，6-二磷酸酶（fructose-1，6-bisphosphatase， F-1，6-BP）基因表达显著上升，并导致催化肝脏中糖酵解反应的葡糖激酶（glucokinase，Gck）基因表达的显著下降。同时，胆固醇调节元件结合蛋白（sterol regulatory element-binding proteins， SREBP-1）基因的表达也显著上升以及胆固醇调节基因 Abcg8，CYP7a1 表达明显上调。结论：猪肝脏细胞中 IRS1和IRS2 基因的敲低可激活糖异生作用，并抑制糖酵解反应，从而导致糖代谢的异常，同时也能引起脂类代谢的异常