基因芯片筛选脂蛋白脂酶基因杂合敲除小鼠的差异表达基因和通路

摘要

目的·筛选脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,Lpl)基因杂合敲除(Lpl+/-)小鼠和野生型(wild type,WT)小鼠的胰岛组织中差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)和通路,探讨脂毒性介导2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)发病过程中的分子机制。方法·将Lpl+/-小鼠和WT小鼠的胰岛进行分离纯化。通过基因芯片分析获得DEGs,并对其进行GO(Gene Ontology)功能分析和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路分析。采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)对关键基因表达进行验证。结果·共筛选出187个DEGs。GO功能分析和KEGG通路分析显示,DEGs主要富集于免疫细胞增殖分化、炎症信号通路及细胞黏附等生物过程。在Lpl+/-小鼠和WT小鼠的表达差异最为显著的前10个基因中,gremlin 1(Grem1)基因与胰岛β细胞功能密切相关,且经qPCR验证与基因芯片的结果一致。结论·脂毒性介导T2DM的过程涉及多个信号通路的参与,其可能是通过抑制Grem1表达导致胰岛β细胞功能障碍。