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大强度训练对大鼠骨骼肌蛋白质分解代谢与生肌调节因子的影响

作　者: 孙文杰
导　师: 潘同斌
学　校: 扬州大学
专　业: 运动人体科学
关键词: 大强度训练生肌调节因子 SDS-PAGE 基因表达实时荧光PCR
分类号: G804.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

目的:研究大强度训练对成年SD大鼠骨骼肌蛋白质代谢与生肌调节因子基因表达的影响。方法:以20只6周龄雄性SD大鼠为研究对象。将其随机分为2组:A,基础对照组(control,C,n=10);B,大强度训练组(Overloading,OL,n=10)。大强度训练组进行持续性大运动量跑台训练8周,每周训练6天,周日休息,运动时间为每天60分钟。每只大鼠跑台速度以15m/min开始,每5min速度增加5m/min,直至速度为40m/min,保持此强度至力竭。对照组则不做任何运动。将大鼠分笼饲养,自由饮食。大强度训练组于末次训练后与同安静对照组在次日晨安静状态下用戊巴比妥钠腹腔麻醉,宰杀,取股四头肌样本液氮保存。采用SDS-PAGE法观察股外侧肌中收缩蛋白片段的变化,同时采用紫外光分光法测大鼠股外侧肌肉中组织蛋白酶D(Cath-D)活性的变化,用实时荧光PCR(RealTime PCR)测定股外侧肌中MyoD和Myog的基因表达。结果:1)经8周大强度训练后,大强度训练组股外侧肌收缩蛋白的SDS-PAGE可见,电泳图谱上出现一些新的条带,分子量范围为43-200 KDa。2)经8周大强度训练后,大强度训练组大鼠股外侧肌中Cath-D活性较对照组显著升高。3)大鼠股外侧肌样本RealTime PCR结果显示,大强度训练组MyoD mRNA基因表达显著下降(P<0.05),Myog mRNA基因表达有下降的趋势(P>0.05)。结论:8周大强度训练后,骨骼肌收缩蛋白经SDS-PAGE电泳,在大强度训练组图谱上出现一些新的蛋白条带;同时,大强度训练组大鼠股外侧肌中的组织蛋白酶的活性比安静对照组显著增高,提示收缩蛋白分解代谢明显加强,并与新增的蛋白条带有关。实时荧光PCR测定结果显示,大强度训练组MyoD mRNA基因表达显著下降,Myog mRNA的基因表达出现了下降的趋势,提示大强度训练不利于生肌调节因子在基因水平的表达,至于生肌调节因子在蛋白水平的变化还有待进一步研究。

全文目录

中文摘要  8-9
英文摘要  9-11
英文缩略表  11-12
第一部分文献综述  12-29
  1 运动对骨骼肌蛋白分解代谢的影响  12-15
    1.1 组织蛋白酶D 的概述  12
    1.2 运动对Cath-D 活性的影响  12-13
    1.3 运动对骨骼肌蛋白质分解代谢的影响  13-15
  2 生肌调节因子（MRFs）概述  15-20
    2.1 生肌调节因子家族  15
    2.2 生肌调节因子的分子构成  15-16
    2.3 生肌调节因子的生物功能  16-20
      2.3.1 MyoD  17-18
      2.3.2 Myog  18
      2.3.3 Mrf4  18-19
      2.3.4 Myf5  19-20
  3 生肌调节因子与MHC 表达的关系  20-21
  4 运动对生肌调节因子基因表达的影响  21-23
  5 生肌调节因子与肌肉损伤、再生的关系  23-29
    5.1 骨骼肌损伤  23-24
      5.1.1 骨骼肌损伤的分类  23
      5.1.2 骨骼肌慢性损伤的组织学及病理观察  23-24
      5.1.3 评定肌肉损伤的指标  24
    5.2 肌肉再生与生肌调节因子  24-29
      5.2.1 肌肉生成的概述  24-25
      5.2.2 肌卫星细胞  25-26
      5.2.3 肌肉损伤修复与MRFs 的关系  26-29
第二部分实验部分  29-54
  1 实验材料和方法  29-30
    1.1 实验动物的分组和处理  29
    1.2 实验动物的饲养  29
    1.3 训练条件与训练方案  29-30
      1.3.1 训练条件  29
      1.3.2 训练方案  29-30
    1.4 实验取材  30
  2 测定指标，仪器及主要试剂  30-32
    2.1 采用 SDS-PAGE 电泳分析骨骼肌收缩蛋白  30
      2.1.1 主要实验仪器  30
      2.1.2 主要实验试剂  30
    2.2 采用紫外光分光光度法测定骨骼肌组织蛋白酶 D 活性  30-31
      2.2.1 主要实验仪器  30-31
      2.2.2 主要实验试剂  31
    2.3 采用RT-PCR 方法测定生肌调节因子基因表达  31-32
      2.3.1 主要实验仪器  31
      2.3.2 主要实验试剂  31-32
  3 实验步骤  32-39
    3.1 SDS-PAGE 电泳测骨骼肌 MHC 蛋白  32-34
      3.1.1 SDS-PAGE 电泳主要试剂以及胶体的配制  32-33
      3.1.2 股四头肌肌球蛋白的纯化  33-34
      3.1.3 SDS-PAGE 操作步骤  34
    3.2 紫外分光光度法测股四头肌中Cath-D 的游离性  34-35
    3.3 RT-PCR 方法测定生肌调节因子基因表达  35-39
      3.3.1 总RNA 的提取  35-36
        3.3.1.1 组织匀浆  35
        3.3.1.2 两相分离  35
        3.3.1.3 RNA 沉淀  35
        3.3.1.4 RNA 清洗  35
        3.3.1.5 重新溶解RNA 沉淀  35-36
      3.3.2 总RNA 的制备  36-37
        3.3.2.1 紫外吸收测定法  36
        3.3.2.2 变性琼脂糖凝胶电  36-37
      3.3.3 使用样品的RNA 进行cDNA 合成  37
      3.3.4 PCR 引物的合成  37-38
      3.3.5 合成的cDNA 用于实时定量PCR  38-39
        3.3.5.1 制备用于绘制标准曲线的梯度稀释DNA 模板  38
        3.2.5.2 进行 Realtime PCR 反应  38-39
    3.4 统计分析  39
  4 实验结果  39-44
    4.1 骨骼肌收缩蛋白 SDS-PAGE 电泳结果  39-40
    4.2 组织蛋白酶 D 活性测定结果  40
    4.3 生肌调节因子的基因表达结果  40-44
      4.3.1 紫外吸收测定法测定RNA 浓度和纯度  40-41
      4.3.2 总RNA 电泳图  41
      4.3.3 实时定量PCR 标准曲线的建立  41-43
      4.3.4 各样品相对定量的结果  43-44
        4.3.4.1 各样品基因量以内参校正的计算结果  43-44
        4.3.4.2 Myod，Myog 基因量以内参校正的统计结果  44
  5 讨论  44-49
    5.1 大强度训练对大鼠股外侧肌蛋白质分解代谢的影响  44-46
      5.1.1 运动对骨骼肌蛋白质分解代谢的影响  44-45
      5.1.2 运动对Cath-D 活性的影响  45-46
    5.2 运动训练对大鼠骨骼肌生肌调节因子基因表达的影响  46-49
      5.2.1 生肌调节因子与肌肉损伤、再生的关系  46-47
      5.2.2 生肌调节因子与MHC 表达的关系  47
      5.2.3 运动对生肌调节因子及基因表达的影响  47-49
  6 结论  49
  7 参考文献  49-54
  8 致谢  54

大强度训练对大鼠骨骼肌蛋白质分解代谢与生肌调节因子的影响

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