文摘

褐色脂肪组织解偶联蛋白1 (UCP1)线粒体呼吸活动分开,是兼性能量消耗的一个重要站点。这个组织可能通常函数来防止肥胖。我们的目的是调查存在的序列分析UCP1可能与肥胖相关的基因变异。我们研究了100名严重肥胖的成年人(体重指数> 40公斤/米2)和100体重正常对照组(BMI范围= 19 - 24.9公斤/米2)。我们确认7启动子区域的变化,4 intronic地区和4其实地区。在全球范围内,72%的肥胖患者UCP1多态性。在UCP1变异,g。IVS4−208 t > G SNP与肥胖有关(OR: 1.77;95%可信区间= 1.26 - -2.50; )。此外,肥胖病人的g。−451 c > T (CT + TT)或g。940G>A (GA+AA) genotypes showed a higher BMI than not polymorphic obese patients ( 和 、职责)。总之,UCP1单核苷酸多态性可以代表“节俭”因素,促进能量储存在主题。

1。介绍

褐色脂肪组织(蝙蝠)中扮演一个重要的角色在能量消耗1]。产热的活动不仅需要密集的存在vascularisation和交感神经支配,但也表达的解偶联蛋白1 (UCP1) [2,3]。UCP1局部内线粒体膜上它解开从ATP合成氧化代谢,导致通过释放的热量(能量耗散4]。在人类中,蝙蝠发挥其功能特别是在生命的最初几年随着年龄的增长,减少(5]。然而,一些代谢活跃的蝙蝠最近演示了仓库也在成年人6- - - - - -8]。已经计算出蝙蝠故障可能导致体重增加1 - 2公斤/年(9]。这些数据表明,蝙蝠特定的蛋白质,如UCP1,可能参与了肥胖发病所以代表一个可能的药物干预的目标在这个领域(10,11]。在过去的几年,UCP1一直在与肥胖易感性相关的损失UCP1−−/老鼠,尤其是在老化和高脂肪食物12,13]。我们先前描述之间的关系变化−> 3826 G的UCP1启动子和严重的脂肪肝在肥胖脂肪变性14]。本研究的目的是寻找进一步的基因变化与肥胖表型相关UCP1基因序列分析(ENSG00000109424)。

2。材料和方法

我们研究了200名年龄无关的从意大利南部高加索科目:100成人严重肥胖患者(60%女性,意味着±SD:体重指数= 47.9±6.9公斤/米2;= 32.1±10.9岁)和100无关的成人正常体重者(64%女性,意味着±SD:体重指数= 22.8±2.1公斤/米2;= 33.3±8.1岁)。肥胖的患者门诊部门的临床和实验医学,那不勒斯大学费德里科•II,意大利,从2007年到2008年,而控制受试者招募的预防医学的费德里科•二世大学医院。临床和生化数据从每个病人在第一次承认了。人口的将军和生化特征研究被发表在表1。所有患者和控制他们的知情同意了这项研究,旨在根据第二赫尔辛基宣言。这项研究也是医学院伦理委员会的批准,那不勒斯大学费德里科•II。

表1
一般的肥胖患者和对照组和生化特征。

从全血中提取基因组DNA(核子BACC-II;Amersham科学欧洲)。UCP15′侧翼地区,外显子和intron-exon结区域放大了十套引物(引物ID: RSA000984680、RSA000984677 RSA000984675, RSA000984673, RSA000984666, RSA000990288, RSA000990284, RSA000990283, RSA000990281,和RSA000990278http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez)。PCR产物测序在ABI棱镜3130基因分析仪(应用生物系统公司,培育城市,CA)。PCR条件为5分钟96°C;超过94°C,持续30秒,60°C 45秒和72°C 45秒,40周期;最后在72°C扩展10分钟;最后浸泡在25°C。

平均值和标准偏差(SD)为每个调查参数计算。Mann-Whitney测试和/或 在必要的时候,被用于群体间的比较。差异被认为是重要的 < . 05。连锁分析是由使用Haploview 4.0软件(15]。二项逻辑回归分析用于调查之间的关联(即生化和遗传特征。、葡萄糖、总胆固醇和甘油三酯浓度和AST活动;g。−451C>T, g.940G>A, g.IVS4−208, and g.6537A>T polymorphisms) and the condition of being obese, after adjustment for age and sex.

进行了统计分析与Windows PASW包(Ver.18;SPSS公司总部、芝加哥、生病)。

3所示。结果与讨论

脂联素和瘦素浓度在统计学上不同( 肥胖之间)和对照组(平均水平±标准差分别为:脂联素31.6±30.0μg / mL和53.8±38.6μg / mL;瘦素119.6±72.4和21.9±18.7 ng / mL)。更高浓度或活动的葡萄糖、甘油三酯、AST、ALT和GGT肥胖病人的测量比控制( )(表1)。

我们确定了15个序列的变化UCP1基因(表27):在启动子区域(3/7第一次描述),4 intronic地区(1/4首次描述)和4其实地区(5′UTR 2;2翻译地区)。在全球范围内,72%的肥胖患者一个或多个UCP1多态性。

表2
UCP1序列变化和频率在肥胖和对照组。

没有肥胖和对照组之间的差异基因型频率的检测单核苷酸多态性,除了g。IVS4−208 t > G多态性更频繁的在肥胖对照组( )。与100000年排列排列测试后,该协会多态性的等位基因与肥胖表型仍然统计学意义( )。轴承这些多态性(TG或GG)人肥胖高危(or: 1.774;95%可信区间-2.50 = 1.26, )。二项逻辑回归分析,g。IVS4−208 (TG + GG)基因型被证实是统计相关的肥胖患者在我们的独立的性别与年龄(OR: 22.0;95% CI = 5.6 - -87.1)。这个SNP并没有改变拼接网站和分支网站(16,http://www.umd.be/HSF/),多态基因改变不了 mfold信使rna二级结构预测的分析(http://mfold.bioinfo.rpi.edu),这表明多态mRNA的稳定性与野生型相同。G等位基因可能是一个标志与其他基因变异促进储能以及容易科目的脂肪堆积。

这部小说UCP1变体g。−637 t > C、g。−206C>A, and g.IVS2+174T>A, each of them present in a single obese patient, were not associated with differences in clinical and/or biochemical parameters measured in the obese and control populations. Among them, only the g.−206C>A occurred in a conserved region indentified by cisRED algorithm (http://www.cisred.org/)作为独联体监管元素(craHsap157022),我们可以假设改变转录因子的相互作用。

关于前面描述的UCP1多态性,较高的BMI是观察在我们的肥胖病人轴承g。−451 c > T (CT + TT)比不是多态肥胖病人(分别地。,52.6±7.4公斤/米2和47.0±6.6公斤/ m2, )。

酸性氨基酸替换p。M229L (g.6537A > T)在第五螺旋的蛋白质是由于> T颠换的第5外显子UCP1基因(17]。森和他的同事们(18)发现了一个更高的频率低浓缩铀等位基因的p。M229L (g.6537A > T)多态性在日本与II型糖尿病,肥胖人群糖尿病危害SNP表明这个基因变异,而其他研究没能证明这种协会(9,19,20.]。在我们的研究中我们发现,病人携带的多态基因p。M229L多态性显示平均体重指数略高于野生型患者(50.6公斤/米2和47.6公斤/米2、职责)而没有发现差异水平的血糖和胰岛素浓度或关于稳态模型评估(HOMA)指数(衡量胰岛素敏感性)(数据没有显示)。这种差异可能是由于我们研究受试者的平均年龄降低病人(32.1年和58.6年Mori et al。18),因为II型糖尿病比年轻人更频繁的在中年病人。

此外,单体型调查Haploview软件显示显著的三个单核苷酸多态性g之间的连锁不平衡。−56 c > T (a), g。12一个>C (b) and g.940G>A (c) (a-b: log likelihood ratio, LOD = 27.5; ;c和a - c: LOD = 22.6; );然而没有观察到显著关联之间的肥胖和单体型,后者的频率是相同的在肥胖和对照组(分别为8.0%和9.0%,分别地)。

g。12一个>C polymorphism is located in the insulin response sequence (IRS). In在体外实验中,DNA突变C等位基因的转录证明减少UCP140%的野生型等位基因。这种变化是假设影响转录因子的亲和力国税局的共识主题(18]。此外,这个SNP曾表示导致肝脂质积累和改变胰岛素敏感性在日本II型糖尿病(NIDDM)患者(18]。在我们的人口,缺乏这个协会的SNP与任何与肥胖相关的表型可能是由于年轻病人的平均年龄对所调查的福山et al。21)(32.1年和56.6年,职责。)和不同种族背景的研究团体。

酸性氨基酸替换p。一个64T (g.940G>A) in the first matrix loop of the protein is due to a G>A transition in the 2nd exon of theUCP1基因(17]。

Cha et al。22]报道韩国女性突变等位基因之间的关联和高血压。在我们的人口,多态患者相对于野生型患者表现出更高的平均BMI(52.0±6.4公斤/米2和47.5±6.9公斤/ m2, ),但只有一个高的平均收缩压的趋势(130.0毫米汞柱和124.4毫米汞柱,分别地。)。这种差异可能不提高显著水平低的患者数量在我们检查casistic。

4所示。结论

蝙蝠的功能活动最近演示了在成年人6- - - - - -8)及其数量负相关体脂百分比(23]。我们没有任何信息关于蝙蝠的数量我们的病人。然而,蝙蝠标志的变化UCP1基因存在于我们的肥胖病人。这些变化可能是常见的因素导致肥胖的发展,特别是,g。−451 c > T, g。940G>A, and g.IVS4−208T>G could represent “thrifty” factors that promote energy storage. The precise role in obesity of these variants should be investigated in a larger casistic.

确认

作者感谢琼安·吉尔德(科学交流srl)文本修改和编辑。工作Conv赠款支持。CEINGE-Regione坎帕尼亚(DGRC 1901/2009), Regione坎帕尼亚LR n5/2005 MIUR主要2008和Progetto di Ricerca Finalizzata rf - sdn 2007 - 635809 (Ministero del Lavoro,黛拉致敬e delle Politiche Sociali)。