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Upregulated hepatic expression of mitochondrial pepck triggers initial gluconeogenic reactions in the HCV-3 patients

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Asian Pacific Journal of Tropical Medicine 2015年第8期8卷 610-614页

作者： Taimoor Islam Sheikh Tashfeen Adam Ishtiaq Qadri Institute of Medical Science University of Toronto Department of Gastroenterology PIMS Islamabad King Fahd Medical Research Center King Abdul Aziz University

Objective: To identify the differential expression of candidate gluconeogenic genes which may initiate hepatitis C virus(HCV) related metabolic disorder during early stages of disease. Methods: Patients of diverse age and sex, with positive HCV genotype 3(HCV-3) RNA in serum and with no history of other related infections, co-infections, alcoholism, diabetes or chemotherapeutic treatments were considered for this study. Semi-quantitative reverse transcriptase PCR analysis and quantitative fold change analysis of the fresh liver biopsies of eight chronically infected HCV-3 patients and six healthy individuals were evaluated for three potential biomarkers involved in glucose homeostasis induction, namely mitochondrial phosphoenolpyruvate carboxykinase 2(PCK2), glucose-6-phosphatase catalytic subunit(G6PC) and associated forkhead box protein 01(FOXO1). Results: Symptomatic evaluation, clinical history and blood test were conducted according to general disease prognosis procedures and reported here. Significantly upregulated expression of PCK2 independent of age, sex and viral infectivity levels in all HCV patients was observed, whereas no significant changes in the expression of G6 PC and FOXO1 were found. Conclusions: PCK2 triggers initial gluconeogenic reactions which ultimately result in the accumulation of glycogen in the liver hepatocytes. We therefore suggest that the overproduction of PCK2 has important physiological role in the onset of metabolic disorder in the HCV-3 patients.

关键词： Diabetes HCV genotype 3 Hepatic steatosis Hyperglycemia Mitochondrial pepck Metabolic disorder

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马氏珠母贝pepck基因序列特征及其在耐低温品系的选择印记分析

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中国水产科学 2022年第1期29卷 58-69页

作者：陈琨赖卓欣刘雅郝瑞娟王庆恒广东海洋大学水产学院广东湛江524088 南方海洋科学与工程广东省实验室广东湛江524025 广东省珍珠科技创新中心广东湛江524088

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,pepck)是糖异生途径的关键酶,当动植物处于温度胁迫等不良环境条件时,它可通过催化草酰乙酸转化为磷酸烯醇式丙酮酸,继而生成葡萄糖以维持机体的血糖平衡,在抗逆过程中起着... 详细信息

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,pepck)是糖异生途径的关键酶,当动植物处于温度胁迫等不良环境条件时,它可通过催化草酰乙酸转化为磷酸烯醇式丙酮酸,继而生成葡萄糖以维持机体的血糖平衡,在抗逆过程中起着重要作用。本研究鉴定了马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)的pepck基因(Pm pepck),分析了低温胁迫下Pm pepck表达量的变化,筛选和比较分析了马氏珠母贝耐低温选育系(low temperature resistant line,R)F3和北部湾野生群体(Beibu Gulf wild population,W)的Pm pepck外显子区的SNP位点。序列分析表明,Pm pepck基因全长2557 bp,5’UTR和3’UTR分别为56 bp和446 bp,开放阅读框2055 bp,编码684个氨基酸。Pm pepck在所检测组织中均有表达,其中肝胰腺表达量最高(Ppepck的表达量在6 h达到最高,显著高于22℃对照组(Ppepck参与贝体的低温响应过程。对Pm pepck的外显子区SNP进行分析,共得到108个SNP,其中47个SNP位点的基因型频率在R和W群体间差异显著(Ppepck基因受到了强烈的正选择,Pm pepck的这些SNPs及其基因型可能与选育系的低温耐受能力相关,并可能作为选择育种的候选标记。

关键词：马氏珠母贝 pepck 低温耐受 SNP 基因克隆

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植物磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(pepck)研究进展

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植物学报 2013年第3期48卷 320-328页

作者：董秀梅晁青王柏臣东北林业大学林学院林木基因组学哈尔滨150040 中国科学院植物研究所光生物学重点实验室北京100093

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(pepck)是一个广泛存在于开花植物中的酶,在植物体内仅存在于特定的组织和细胞中,其活性受自身磷酸化和一些相关代谢产物的调节。pepck的磷酸化在多种植物体内受光调控。ATP存在时,pepck催化OAA生成PEP,而PEP是... 详细信息

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(pepck)是一个广泛存在于开花植物中的酶,在植物体内仅存在于特定的组织和细胞中,其活性受自身磷酸化和一些相关代谢产物的调节。pepck的磷酸化在多种植物体内受光调控。ATP存在时,pepck催化OAA生成PEP,而PEP是多种反应的前体物质。通过不同的代谢途径,pepck间接地参与贮油植物种子萌发和植物果实成熟的糖异生过程,C4和CAM(景天科代谢)植物光合作用中的CO2浓缩过程,细胞内pH值平衡和植物体内氮代谢过程等,从而调节植物的生长发育。该文综述了植物中已发现的pepck及其在植物生命活动过程中的自身活性调节和生理功能。

关键词： pepck 活性调节生理功能

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神经肽Y对犊牛肝细胞pepck mRNA丰度及其活性的影响

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中国兽医学报 2008年第10期28卷 1213-1215页

作者：陈承祯李小兵谢光洪徐闯刘国文张永宏王哲吉林大学畜牧兽医学院吉林长春130062

取单层培养36h生长良好的犊牛肝细胞,采用单因素重复试验,分别添加0、50、100、200、500、1000ng/L的羊体外合成神经肽Y(Neuropeptide Y,NPY),每个处理3个重复(每个重复2孔),再培养12h后分别提取RNA和制备细胞上清液。应用荧光定量PCR... 详细信息

取单层培养36h生长良好的犊牛肝细胞,采用单因素重复试验,分别添加0、50、100、200、500、1000ng/L的羊体外合成神经肽Y(Neuropeptide Y,NPY),每个处理3个重复(每个重复2孔),再培养12h后分别提取RNA和制备细胞上清液。应用荧光定量PCR方法检测外源NPY对肝细胞糖异生关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(Phosphoenolpyruvate carboxykinase,pepck)基因表达的影响,同时用比色法检测其对肝细胞pepck活性的影响。结果表明,一定浓度的NPY显著促进肝细胞pepck mRNA表达,增强了pepck活性。

关键词：神经肽Y 肝细胞磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 NPY pepck

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饲料中糖水平对不同食性海水鱼类pepck基因表达和酶活性的影响

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水生生物学报 2015年第1期39卷 80-89页

作者：李淑云刘泓宇谭北平董晓慧杨奇慧迟淑艳章双广东海洋大学水产动物营养与饲料实验室湛江524088

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(Phosphoenolpyruvate carboxykinase,pepck,E.C.4.***.1.32)是水生生物糖异生代谢的关键限速酶。实验以杂食性罗非鱼(Oreochromis niloticus)、温和肉食性卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)、凶猛肉食性军曹鱼(Rachycentron canadum)三种不同食性海水养殖鱼类为研究对象,以糊精为饲料糖源,分别设置不同饲料糖添加水平(低糖组LD、中糖组MD、高糖组HD)等氮等能饲料,每种鱼分别随机选取60尾体格均匀的幼鱼进行为期8周的饲养实验,同时克隆卵形鲳鲹胞质型pepck基因c DNA全长序列,以期探讨不同饲料糖水平对不同食性鱼类pepck活性及其m RNA表达的影响。结果显示:卵形鲳鲹pepck基因c DNA共2652 bp,含1个编码624个氨基酸的开放阅读框,三种不同食性海水鱼类pepck的生物信息学比较分析显示相似度达90%以上,在结构和功能上具有较高的保守和同源性。养殖实验结果显示:随着饲料糖水平的增加,三种鱼肝脏中pepck酶活性均降低,其中卵形鲳鲹、军曹鱼HD组pepck活性比LD组分别显著降低28.05%和26.03%(Ppepck m RNA表达水平同样均随饲料碳水化合物水平增加而受到抑制,其中罗非鱼、卵形鲳鲹、军曹鱼中LD组pepck的m RNA分别是HD组的100倍、4.3倍和4.77倍。结果表明鱼类的糖异生能力可能与其食性有关,三种鱼pepck酶活性与基因表达量随着饲料糖水平的增加而受到显著抑制,且m RNA表达抑制程度随食性不同而具有较大差异,以杂食性罗非鱼受抑制程度最高,凶猛肉食性军曹鱼受抑制程度最低。

关键词：糖类代谢不同食性罗非鱼卵形鲳鲹军曹鱼 pepck 基因表达

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Influence of IGF-1 on pyruvate carboxylase(PC) and phosphoenolpyruvate carboxykinase(pepck)mRNA expression and enzyme activity in calf hepatocytes cultured in vitro

Influence of IGF-1 on pyruvate carboxylase(PC) and phosphoen...

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第三届中国兽医临床大会

作者： WANG Jian-guo,Li Xiao-bing,SHI Xiao-xia,WANG Zhe~*,LIU Guo-wen~* (College of Animal Science and Veterinary Medicine,Jilin University,Changchun 130062,China)

The major role of insulin-like growth factor-1(IGF-1)in the liver is to mediate glucose uptake in hepatocytes to synthesize glycogen and maintain blood glucose homeostasis.(Objective and Method)In the present study,to evaluate the role of IGF-1 on gluconeogenesis and nutrient metabolism in dairy cattle,pyruvate carboxylase(PC)and phosphoenolpyruvate carboxykinase(pepck)expression and enzyme activity were evaluated in primary cultures of bovine hepatocytes treated with different concentrations of IGF-1 by quantitative polymerase chain reaction and spectrophotometry,respectively.(Result)The results showed that expression of PC and pepck were significantly lower in bovine hepatocytes by IGF-1 treatment in test group compare to the control group(Ppepck enzyme activity in bovine hepatocytes decreased.(Conclusion)Evaluating PC and pepck mRNA levels and enzyme activity may thus be useful to monitor subclinical ketosis in dairy cows.

关键词： IGF-1 PC pepck hepatocyte

来源： cnki会议评论

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POV对糖尿病鼠pepck基因表达及血脂代谢的影响

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中华内分泌代谢杂志 1997年第4期13卷 233-235页

作者：王艳林余斌杰中山医科大学内分泌研究室

本文研究过氧钒烟酸络合物（ＰＯＶ）对链脲佐菌素（ＳＴＺ）诱导的糖尿病大鼠肝细胞质烯醇丙酮酸磷酸羧激酶（ＰＥＰＣＫ）基因表达及血脂代谢的影响，并探讨ＰＯＶ降低高血糖和高血脂的分子生化机理。结果显示：糖尿病鼠肝细胞质ＰＥ... 详细信息

本文研究过氧钒烟酸络合物（ＰＯＶ）对链脲佐菌素（ＳＴＺ）诱导的糖尿病大鼠肝细胞质烯醇丙酮酸磷酸羧激酶（ＰＥＰＣＫ）基因表达及血脂代谢的影响，并探讨ＰＯＶ降低高血糖和高血脂的分子生化机理。结果显示：糖尿病鼠肝细胞质ＰＥＰＣＫ基因表达及活性明显增加，总胆固醇和甘油三酯也明显高于正常，用ＰＯＶ治疗后上述变化得到纠正。提示ＰＯＶ的作用机理之一是通过抑制ＰＥＰＣＫ基因表达及酶活性减少糖异生而降低高血糖。

关键词：过氧钒糖尿病氧钒烟酸络合物 pepck

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RHIGF-Ⅰ对体外单层培养的肝细胞pepck mRNA丰度的影响

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中国兽医学报 2008年第4期28卷 434-437,445页

作者：邓俊良王娅崔恒敏徐闯刘国文王哲四川农业大学动物科技学院四川雅安625014 吉林大学畜牧兽医学院吉林长春130062

根据牛肝细胞中持家基因表达的恒定性,选用β肌动蛋白(β-actin)作为内参照,检测外源性添加不同质量浓度的重组人胰岛素样生长因子(RHIGF-Ⅰ)对体外培养牛肝细胞磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(pepck)mRNA表达水平的变化情况。选用体外培养的... 详细信息

根据牛肝细胞中持家基因表达的恒定性,选用β肌动蛋白(β-actin)作为内参照,检测外源性添加不同质量浓度的重组人胰岛素样生长因子(RHIGF-Ⅰ)对体外培养牛肝细胞磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(pepck)mRNA表达水平的变化情况。选用体外培养的犊牛单层肝细胞为实验模型,当细胞贴壁后在无血清培养液中添加RHIGF-Ⅰ,其终质量浓度分别为0、5、10、15、20、30、40、50、60、100、150μg/L,待添加8h后,提取总RNA,反转录,用相同的模板扩增pepck基因及β内参,再比较各梯度目的基因与内参的灰度。结果表明,随着添加RHIGF-Ⅰ质量浓度的升高,pepck mRNA表达呈下降趋势,且均低于对照组。

关键词：内源性竞争PCR RHIGF-Ⅰ pepck mRNA丰度肝细胞

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宫内发育迟缓胎鼠肝脏PGC-1和pepck基因的表达变化

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中国现代医学杂志 2008年第1期18卷 69-71,75页

作者：刘晓梅卢岩李书琴中国医科大学附属第二医院实验中心辽宁沈阳110004

目的宫内发育迟缓(IUGR)是胰岛素抵抗的独立危险因素,通过检测IUGR胎鼠肝脏糖代谢相关酶的表达,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的分子机制。方法通过孕期蛋白质营养不良法建立大鼠IUGR模型,孕21天时剖宫产,测量胎鼠的体重和肝重,采用RT-PC... 详细信息

目的宫内发育迟缓(IUGR)是胰岛素抵抗的独立危险因素,通过检测IUGR胎鼠肝脏糖代谢相关酶的表达,探讨IUGR个体发生胰岛素抵抗的分子机制。方法通过孕期蛋白质营养不良法建立大鼠IUGR模型,孕21天时剖宫产,测量胎鼠的体重和肝重,采用RT-PCR和蛋白印迹技术检测胎鼠肝脏PGC-1和pepck的mRNA及蛋白表达的变化。结果与正常对照相比,IUGR胎鼠肝脏PGC-1的mRNA和蛋白表达水平明显增高(PpepckmRNA的表达也明显增高(Ppepck的表达,促进肝脏糖异生,这是IUGR鼠成年后发生胰岛素抵抗的原因之一。

关键词：胎儿宫内发育迟缓胰岛素抵抗 PGC-1 pepck

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重组牛抵抗素对体外培养肝细胞pepck活性的影响

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中国兽医学报 2015年第8期35卷 1290-1292页

作者：王娅黄文华邓俊良左之才任志华王哲胡延春余树民四川农业大学动物医学院四川雅安625014 吉林大学畜牧兽医学院吉林长春130062

为了探讨重组牛抵抗素对体外培养肝细胞pepck活性的影响,取72h培养良好的肝细胞培养板(6孔板),每孔分别接种重组牛抵抗素0,10,50,100,300,500ng/L(共6个梯度,每个梯度6个重复),继续培养12h,收集上清,采用乳酸脱氢酶偶联比色法测定pepck... 详细信息

为了探讨重组牛抵抗素对体外培养肝细胞pepck活性的影响,取72h培养良好的肝细胞培养板(6孔板),每孔分别接种重组牛抵抗素0,10,50,100,300,500ng/L(共6个梯度,每个梯度6个重复),继续培养12h,收集上清,采用乳酸脱氢酶偶联比色法测定pepck活性。结果显示,pepck酶活性随重组牛抵抗素浓度的升高而增强,10ng/L以上的重组牛抵抗素可明显提高pepck活性,这表明牛抵抗素具有生物学活性,能提高pepck活性。

关键词：牛重组抵抗素 pepck 肝细胞

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