4008-986-980
CN| EN

首页 > 新闻中心  > 行业动态

间歇禁食可减肥?RNA-seq助力揭示减肥机制

2018-01-03

“越胖越短命”这是生命时报近期发出的一则信息,指体重指数(BMI)与死亡风险具有潜在关系。肥胖可导致一系列严重的并发症,如高血压病、糖尿病、冠心病、恶性肿瘤等。肥胖不仅是营养学家们迫切需要解决的问题,同样也是爱美人士(如小编)重点关注的问题。

减肥,几乎已成国民话题,许多研究人员长期致力于减肥的研究。转录组学技术的引入不仅为高通量筛查肥胖相关基因提供了可能,还可应用于肥胖患者膳食干预的效果评价及机制研究。接下来小编为大家介绍一篇近期发表在Cell Research上的一篇高水平文章,看作者是如何运用RNA-seq技术揭示减肥机制的。

Intermittent fasting promotes adipose thermogenesis and metabolic homeostasis via VEGF-mediated alternative activation of macrophage

Cell Research

IF:15.606

image.png

脂肪组织分白色和棕色两种,白色脂肪(WAT)细胞负责储存能量,棕色脂肪细胞负责燃烧脂肪产生热量。WAT通过褐变来调节产热活性,从而促进全身代谢,增加能量消耗。WAT褐变可作为肥胖和代谢疾病的治疗方法。间歇性禁食(IF)是一种周期性的能量限制方法,已被证明可提供相当于长期禁食或热量限制的有益作用,但对IF后的分子机制尚不清楚。


image.png

研究者采用一种间歇禁食方案,即小鼠喂食两天,随后禁食一天,以相同热量的食物正常喂食的小鼠作为对照,研究不同进食方案下老鼠机体的差异变化。然后利用RNA-seq技术分析间歇禁食组与正常对照组基因全局转录变化,阐述间歇禁食组老鼠的体重低于对照组的分子变化机制,进一步利用人类脂肪组织的RNA-seq数据进行分析,揭示血管内皮生长因子(VEGF)表达与M2巨噬细胞和WAT褐变相关。


1515309714965401.jpg

图1 间歇禁食方案&对照组方案设置


2.png

图2 研究思路


研究结果

16周后,与对照组小鼠相比间歇禁食组小鼠体重减轻。间歇禁食组小鼠体内白色脂肪减少,棕色脂肪增加,小鼠血糖和胰岛素系统也更加稳定。


通过RNA-seq技术对间歇禁食组和对照组小鼠进行转录组测序分析,共鉴定出3644个显著差异表达基因,可划分为6个不同的基因簇。经过GO和KEGG功能富集分析发现差异基因与胰岛素抵抗和代谢功能障碍相关的免疫应答和炎症的途径显著相关。



1515309743327403.jpg

图3 不同比较组差异表达基因聚类分析



通过qPCR验证与炎症相关基因及其趋化活性相关基因,与RNA-seq结果一致。


1521538393497058.png

图4 qPCR验证基因表达情况



对生物学通路研究发现:血管内皮生长因子(VEGF)是导致白色脂肪组织产热的原因,间歇禁食激发了脂肪组织的巨噬细胞应答VEGF,并且白色脂肪组织褐色化可间接的激活脂肪组织中的巨噬细胞


通过模拟间歇禁食实验同样可得到因脂肪内VEGF增加导致体重降低、脂肪组织减少和血糖稳定的结果。


对350个人脂肪组织的RNA-seq数据分析发现上述结论也适用,即VEGF的表达和M2型巨噬细胞的活性有关。


1521538415200216.png

图5 验证VEGF表达与M2巨噬细胞和WAT褐变相关

 


通过对这篇文章的学习,大家是不是掌握了正确减肥的新技能呢?同时也顺便复习了RNA-seq技术应用的常规研究思路,下面是小编根据高分文章总结出的经典RNA-seq技术应用套路,以供参考。


6.jpg

图6 分子机制研究思路图


安诺基因在转录组测序方面拥有多样化的产品类型,涵盖了lncRNA产品,全转录组产品,circRNA产品,普通转录组产品,快速真核有参转录组产品等,各类型产品均具有丰富的项目经验及物种经验,拥有专业的实验团队、分析团队及二代、三代测序平台,为大家提供高质量的测序服务,满足广大科研工作者们的研究需求,一切只为助力科研。


Kim Kyoung-Han,Kim Yun Hye,Son Joe Eun et al. Intermittent fasting promotes adipose thermogenesis and metabolic homeostasis via VEGF-mediated alternative activation of macrophage.[J] .Cell Res., 2017, 27(11): 1309-1326.


文案:转录组产品经理 范如婷

设计:胡珊珊


  • 关注我们
  • 安诺基因
  • 医学健康

  • www.annoroad.com

网站地图 隐私说明 使用条款 联系我们

Copyright2012 genome.cn 安诺优达 版权所有

All rights reserved Annoroad JICP备12029022号-4

间歇禁食可减肥?RNA-seq助力揭示减肥机制-行业动态-新闻中心-安诺优达
展开