2010 年度结题项目汇编 - 国家自然科学基金委员会医学科学部

6.17 原 代 脂 肪 细 胞 中 GLUT4 囊 泡 转 运 相 关 物 理 参 数 的 定量 分 析 及 转 运 机 制 的 研 究项 目 批 准 号 :30770596项 目 负 责 人 : 郑 筱 祥依 托 单 位 :浙 江 大 学本 项 目 应 用 分 子 生 物 学 的 手 段 , 将 EGFP-GLUT4 或 者 IRAP 重 组 质 粒 转 染 大 鼠 原 代 脂 肪细 胞 实 现 对 胞 内 GLUT4 囊 泡 的 荧 光 定 位 。 通 过 现 代 最 新 的 TIRFM 技 术 实 现 单 细 胞 膜 附 近 区域 纳 米 尺 度 囊 泡 运 动 的 实 时 动 态 过 程 监 测 , 深 入 研 究 GLUT4 囊 泡 在 基 础 条 件 、 胰 岛 素 刺 激以 及 破 坏 细 胞 骨 架 或 者 分 子 马 达 等 的 条 件 下 的 转 运 形 态 的 变 化 。 将 获 得 的 不 同 处 理 下 的TIRF 时 间 序 列 图 像 运 用 工 程 算 法 及 计 算 机 图 像 处 理 技 术 的 分 析 , 实 现 蛋 白 囊 泡 运 动 状 态 的三 维 重 构 及 实 时 追 踪 , 并 对 不 同 条 件 下 囊 泡 转 运 的 速 度 、 运 动 路 径 、 位 移 、 扩 散 速 率 等 物 理参 数 进 行 定 量 比 较 分 析 。 此 外 , 应 用 双 激 发 光 TIRFM 研 究 了 多 个 蛋 白 的 转 运 , 如 IRAP 和GLUT4 蛋 白 , 以 及 actin 和 GLUT4 或 者 IRAP 蛋 白 , 更 加 深 入 地 研 究 了 GLUT4 囊 泡 的 胞 吞 胞吐 以 及 胰 岛 素 信 号 转 导 通 路 对 细 胞 骨 架 的 影 响 , 深 入 的 研 究 胰 岛 素 信 号 转 导 通 路 借 由 细 胞 骨架 对 GLUT4 囊 泡 的 转 运 调 节 机 制 。 完 成 了 系 统 且 高 效 的 图 像 处 理 分 析 方 法 , 应 用 于 GLUT4囊 泡 的 三 维 实 时 追 踪 。 开 发 出 了 对 囊 泡 运 动 轨 迹 、 囊 泡 融 合 等 特 殊 生 理 现 象 , 以 及 动 态 、 定量 的 细 胞 计 算 机 图 像 处 理 研 究 新 方 法 。 对 糖 尿 病 病 理 及 药 理 研 究 有 较 大 的 指 导 意 义 。关 键 词 :GLUT4 囊 泡 ; 脂 肪 细 胞 ;TIRFM; 图 象 处 理 ; 定 量 分 析学 科 代 码 :H1809发 表 论 著 :(* 通 讯 作 者 )1. Deng N, Xu YK, Sun DY, Hua PF, Zheng XX *,Duan HL. Image processing for fusionidentification between the glut4 storage vesicles and the plasma membrane. J SignalProcessing Systems, 2009,54(1-3), pp 115-125. (IF=0.533)2. Feng LQ, Xu YK, Yang Y, Zheng XX*. Multiple dense particle tracking in fluorescencemicroscopy images based on multidimensional assignment. J Struct Biol,2011,173(2):219-28. (IF=3.673)3. Sun YG, Deng TL, Lu N, Yan M, Zheng XX *. B-type natriuretic peptide protectcardiomyocytes at reperfusion via mitochondrial calcium uniporter. Biomedicine andPharmacotherapy, 2010,64(3):170-176. (IF=2.238)4. Wu XP, Li JY, Xu YK, Xu KD, Zheng XX*. Three-dimensional tracking of GLUT4vesicles in TIRF microscopy.Journal of Zhejiang University-SCIENCE A, 2008,9(2) :232-240. (IF=0.301)5. 许 迎 科 , 李 届 悦 , 许 科 帝 , 郑 筱 祥 . 大 鼠 原 代 脂 肪 细 胞 中 单 个 GLUT4 囊 泡 的 成 像 — 全 内反 射 荧 光 显 微 成 像 技 术 的 应 用 . 浙 江 大 学 学 报 ( 工 学 版 ), 2007,41(12):2112-2116. (EI)6. 陈 思 聪 , 江 若 安 , 郑 筱 祥 . 葡 萄 糖 转 运 蛋 白 4 囊 泡 运 输 及 相 关 的 临 床 疾 病 . 国 际 内 科 学杂 志 , 2009,36(10), pp 606-609.59