新型似胰高血糖素(GCG2)及其特异性受体(GCG2R)基因在家鸡垂体中的作用机理研究
批准号:
31172202
项目类别:
面上项目
资助金额:
63.0 万元
负责人:
王亚军
依托单位:
学科分类:
C1703.家禽及其他经济动物种质资源与遗传育种学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
张咏梅、高顺玉、黄桂安、孟凤艳、刘庆礼、何夏萍、陈巧蓉、周宇
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中文摘要
在哺乳类及鸟类中,胰高血糖素(glucagon,GCG)被认为是胰岛α细胞分泌的维持血糖平衡的关键多肽类激素。我们最新研究发现:家鸡及爪蟾中存在一个新型似胰高血糖素基因(命名为:GCG2)及其特异性受体基因(命名为:GCG2R);GCG2高表达于家鸡下丘脑中,而GCG2R高表达于家鸡垂体中。该结果提示:新型似胰高血糖素可参与垂体功能调节。为验证该假说,作者拟用家鸡为模型,采用多种实验技术探究:1)GCG2及其特异受体在下丘脑-垂体轴上的细胞定位;2)GCG2对垂体功能的调节,包括其对垂体生长激素(GH)、催乳素 (PRL)等激素生成释放的影响;3)GCG2与其他促垂体因子(包括我们已分离到的GHRH等)间互作关系;4) GCG2对垂体发育的影响。本项目研究结果为阐明GCG2在家鸡垂体中的作用机制奠定基础;同时,亦期望从比较内分泌学角度发掘GCG2及其受体在非哺乳类脊椎动物中的重要生理功能。
英文摘要
胰高血糖素(GCG)是胰腺细胞分泌的一种多肽类激素, 该激素激活其受体(GCGR),对机体血糖平衡、脂质代谢等生理过程起关键调控作用。在家鸡及其它低等脊椎动物基因组中,除GCG外,我们在预实验中首次发现一个与GCG多肽高度相似的“新型似胰高血糖素多肽”(GCGL或GCG2)及其对应受体GCGLR(GCG2R)。针对GCGL及GCGLR,本项目以家鸡为模型,首次解析GCGL和GCGLR的基因结构、功能、 组织表达图谱以及其对家鸡垂体功能的调节。 我们的研究结果发现:1)GCGL多肽可高效、专一性激活GCGLR;相反,GCGL不能高效激活胰高血糖素受体家族其他成员, 如GCGR、GLP2R、GLP1R等。由此提出:“GCGLR是GCGL的专一性受体”概念。2)RT-PCR及定量PCR分析揭示,GCGL主在下丘脑高表达,而GCGL受体主在垂体中高表达,且其在小鸡出壳前后,两基因表达水平显著提升,由此提示:GCGL可调节家鸡垂体功能。3)在培养家鸡垂体细胞(或离体培养垂体)中, GCGL可刺激促甲状腺素(TSH)的生成释放;相反,GCGL对其他垂体激素(如GH、PRL、ACTH、FSH、LH等)无刺激效应。结合GCGLR定位于垂体TSH细胞中的事实,我们进一步明确:“下丘脑GCGL是一个新的垂体TSH释放因子”;4)个体水平实验表明:静脉注射GCGL,其可剂量依赖性提升家鸡血液甲状腺素(T4/T3)水平;同时,腹腔注射T3/T4,可显著抑制下丘脑GCGL和垂体GCGLR的表达。由此表明:作为 ‘下丘脑-垂体-甲状腺轴’上的新型调节因子, GCGL作用又受甲状腺素(T4/T3)的负反馈调控”。5)此外,GCGL还可刺激垂体CART肽表达;但其与其他激素(如Leptin, GHRH等)对垂体功能的协同调节作用不明显。 .基于上述研究结果,我们提出:“在家鸡中,下丘脑GCGL多肽是“下丘脑-垂体-甲状腺轴”上一个新的关键调节因子”。它可激活垂体中高表达的GCGLR,刺激垂体TSH生成和释放,提升家鸡血液甲状腺素T4/T3水平的提升,进而掌控家鸡生长发育、代谢、体温维持、个体存活等重要性状。我们的发现也为探究各类脊椎动物“下丘脑-垂体-甲状腺轴”的调节机制异同提供线索。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.mce.2014.01.001
发表时间:2014-03-25
期刊:MOLECULAR AND CELLULAR ENDOCRINOLOGY
影响因子:4.1
作者:Meng, Fengyan;Huang, Guian;Wang, Yajun
通讯作者:Wang, Yajun
Discovery of a Novel Functional Leptin Protein (LEP) in Zebra Finches: Evidence for the Existence of an Authentic Avian Leptin Gene Predominantly Expressed in the Brain and Pituitary
在斑胸草雀中发现一种新型功能性瘦素蛋白(LEP):证明存在主要在大脑和垂体中表达的真正鸟类瘦素基因的证据。
DOI:10.1210/en.2014-1084
发表时间:2014-09-01
期刊:ENDOCRINOLOGY
影响因子:4.8
作者:Huang, Guian;Li, Juan;Wang, Yajun
通讯作者:Wang, Yajun
Glucagon-Like Peptide (GCGL) Is a Novel Potential TSH-Releasing Factor (TRF) in Chickens: I) Evidence for Its Potent and Specific Action on Stimulating TSH mRNA Expression and Secretion in the Pituitary
胰高血糖素样肽 (GCGL) 是鸡中一种新型的潜在 TSH 释放因子 (TRF):I) 其对刺激垂体中 TSH mRNA 表达和分泌的有效和特异性作用的证据。
DOI:10.1210/en.2014-1331
发表时间:2014-11-01
期刊:ENDOCRINOLOGY
影响因子:4.8
作者:Huang, Guian;He, Chen;Wang, Yajun
通讯作者:Wang, Yajun
Characterization of the novel duplicated PRLR gene at the late-feathering K locus in Lohmann chickens
罗曼鸡晚羽 K 位点新型重复 PRLR 基因的表征。
DOI:10.1530/jme-13-0068
发表时间:2013-10-01
期刊:JOURNAL OF MOLECULAR ENDOCRINOLOGY
影响因子:3.5
作者:Bu, Guixian;Huang, Guian;Wang, Yajun
通讯作者:Wang, Yajun
DOI:10.1210/en.2012-1586
发表时间:2012-09
期刊:Endocrinology
影响因子:4.8
作者:Yajun Wang;F. Meng;Y. Zhong;Guian Huang;Juan Li
通讯作者:Yajun Wang;F. Meng;Y. Zhong;Guian Huang;Juan Li
糖皮质激素对家鸡垂体功能的调节机制初探
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58万元
- 批准年份:2020
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
UCN3肽及其受体CRHR2对家鸡垂体卵泡刺激素(FSH)生成释放的调节机制解析
- 批准号:31771375
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
家鸡新型垂体激素CART肽的生成释放调节机制解析及其在卵巢中的作用初探
- 批准号:31572391
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:66.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
Somatostatin、Cortistatin及其多个受体(SSTR)在家鸡垂体中的作用机理初步研究
- 批准号:31271325
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
PrRP和C-RFa多肽在家鸡垂体催乳素生成与释放过程中的作用机理研究
- 批准号:30871338
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
重新评估家鸡下丘脑GHRH,GHRH-L以及PACAP在垂体生长激素生成与释放中的重要作用
- 批准号:30771171
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:28.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:王亚军
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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