[发明专利]一种黑腹果蝇胰岛素抵抗糖尿病模型的建立方法

说明书

本发明公开了一种黑腹果蝇胰岛素抵抗糖尿病模型的建立方法，该方法包括如下步骤：（1）模型建立：选取基因型为Cg‑GAL4的果蝇品系与UAS‑InR^K1409A果蝇品系进行杂交获得基因型为Cg‑GAL4/+;UAS‑InR^K1409A/+的后代；（2）模型保存：将基因型为Cg‑GAL4/+;UAS‑InR^K1409A/+的雄蝇与Sp;Sb/SM6B‑TM6B.Tb品系的雌性处女蝇进行杂交筛选目标果蝇作为模型保存品系；（3）循环葡萄糖和海藻糖含量测定。采用本发明方法构建的黑腹果蝇CgInR^K1409A胰岛素抵抗糖尿病模型的幼虫和成虫的循环葡萄糖、循环海藻糖含量，均有明显上升。

技术领域

本发明属于生物遗传学技术领域，具体涉及一种黑腹果蝇胰岛素抵抗糖尿病模型的建立方法。

背景技术

果蝇遗传学操作系统，有GAL4/UAS双表达系统。GAL4/UAS双表达系统：GAL4/UAS系统是果蝇中最为常用的转基因技术体系，可以让外源基因或RNAi在特定细胞或组织选择性表达。半乳糖调节上游启动子元件(galactose-regulated upstream promoter element4)，缩写GAL4，是酵母中类似于原核生物乳糖操纵子的一个转录激活子。上游激活序列UAS(upstream activate sequense)，是酵母中另一种类似高等真核生物增强子的序列。GAL4通过与UAS相结合，调节与半乳糖代谢相关基因的表达。1993年，科学家将目的基因X连接在UAS之后，通过转基因技术建立UAS-X果蝇品系，然后与特定的GAL4果蝇品系杂交，在后代中就可以得到同时具有Y-GAL4和UAS-X的果蝇，从而实现特异性的在Y组织表达X基因(参考文献1，Brand A.H.and Perrimon N.,Targeted gene expression as a means of alteringcell fates and generating dominant phenotypes.Development,1993,118:401-15)。因为果蝇基因组不编码GAL4转录因子，所以在果蝇体内过量表达GAL4，不会对果蝇的发育产生显著的影响。同样，在果蝇体内插入UAS调控序列，也不会对果蝇产生影响。这个系统的建立为利用果蝇作为研究模型的科学家在实验设计上提供了有利、便捷、高效的遗传操作工具。GAL4/UAS双表达系统示意图如图1所示。

果蝇作为研究人类疾病的模式生物，与哺乳动物不仅在基本的生物学、生理学和神经系统机能等方面比较相似，而且果蝇有其作为模式生物的独特优势。近年来研究人员已经建立了很多用于研究特定的果蝇模型，但是新的特定的果蝇模型的建立对阐明疾病发生的分子机制起到重要作用，将会为更多疾病的临床治疗提供新的药物靶点和治疗方案。因此，建立新的特定的果蝇模型是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

现有的糖尿病动物模型通常是小鼠或大鼠动物模型，多为高卡路里饮食诱导或链脲佐菌素(STZ)破坏胰岛功能所致，此类造模方法虽已比较成熟，但是通过改变饮食或破坏胰岛功能而诱导模型实际上病因复杂，建模周期较长，还可能包含其他病变，若用来研究抵抗素抵抗的调控机理或相关药物靶点筛选，干扰因素较多，并非理想模型。本发明利用模式生物黑腹果蝇，结合GAL4/UAS双表达系统，通过遗传杂交的方式，在果蝇胰岛素样肽的靶器官-脂肪体(Fatbody)内特异性地干扰胰岛素受体(Insulin Receptor,InR)的功能，降低胰岛素信号转导通路(Insulin Signaling pathway)的活性，造成胰岛素抵抗(InsulinResistance,IR)，进而建立胰岛素抵抗的果蝇模型。该方法的致病靶点单一，成模周期短，成功率高，且表型稳定，是一种研究胰岛素抵抗的理想模型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种黑腹果蝇胰岛素抵抗糖尿病模型的建立方法。