猪IRS1基因对C2C12细胞系增殖分化的影响

本课题组在前期研究中发现IRS1是民猪和大白猪背最长肌中存在表达差异的一个关键基因,为了深入探讨IRS1在骨骼肌细胞中发挥的生物学功能,本研究首先将猪的IRS1基因完整编码区序列连入pcDNA3.1载体内,构建过表达质粒,同时人工合成IRS1的siRNA干扰序列,在C2C12细胞系内过表达或干扰IRS1基因,使用qRT-PCR技术检测生肌决定因子家族基因(MyoD、MyoG和Myf5)、决定肌纤维类型的MyHC I、MyHCⅡa、MyHCⅡb和MyHCⅡx基因以及PI3K、Akt、FoxO1基因的表达变化情况.结果表明,干扰IRS1基因后,肌细胞分化受阻,MRFs表达有下降趋势,过表达IRS1后,MRFs在不同分化时间发生了显著上调,说明IRS1对MyoD、Myf5和MyoG的转录有促进作用.过表达IRS1基因后,决定肌纤维类型的MyHCⅡa基因和MyHCⅡx基因表达水平均在诱导分化第6天时发生显著上调,干扰IRS1基因后,MyHC I型肌纤维在第4天和第6天、MyHCⅡx型在第6天时的表达量均发生了显著下调,说明IRS1可影响肌纤维类型.干扰IRS1基因后,诱导分化初期(2 d)Akt的表达量出现显著下调,到了诱导分化末期(6 d),FoxO1表达量出现显著上调,说明IRS1表达的变化可以激活IRS1/Akt/FoxO1信号通路.