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胰岛素调控肝脏生物钟的分子机制研究的开题报告
背景与意义：
生物钟是一种天然的生物节律，主要由中枢神经系统和体内分泌物质协同调控。肝脏是一个重要的代谢器官，具有很强的生物钟特性。肝脏细胞具有自主的生物节律表达模式，可以调节能量代谢和体内代谢物在时间尺度上的平衡。胰岛素是一种重要的代谢调节激素，能够通过多种途径影响肝脏细胞的功能。近年来，研究表明胰岛素不仅可以影响肝脏代谢，还能够影响肝脏细胞的生物钟节律表达模式。因此，探究胰岛素调控肝脏细胞生物钟的分子机制，对于深入理解能量代谢和生物节律调节具有重要意义。
研究内容：
1.胰岛素对肝脏细胞生物钟节律表达的影响。
通过实时荧光定量PCR，Westernblot等技术，检测胰岛素对肝脏细胞中Clock、Bmal1、Per1、Per2和Cry1等基因和蛋白的表达水平的影响。从时间和剂量两个方面，探讨胰岛素调控肝脏细胞生物钟节律表达的作用。
2.胰岛素与肝脏细胞生物钟间的相互作用机制
利用共免疫共沉淀技术、双荧光染色等技术，研究胰岛素受体(IR)和胰岛素受体底物2（IRS2）和肝脏细胞核中生物钟基因和蛋白之间的相互作用机制。揭示胰岛素信号通路与肝脏细胞生物钟节律表达之间的联系。
3.确定胰岛素调控肝脏细胞生物钟的分子机制
通过RNA干扰技术，抑制IRS2基因的表达，研究IRS2基因介导胰岛素调控肝脏细胞生物钟节律表达的分子机制。
预期结果：
本研究将从胰岛素调控肝脏细胞生物钟的角度分析肝脏代谢的分子机制，并且为深入探究肝脏细胞节律表达模式与能量代谢调节的关系提供了一定的基础。同时本研究对于未来研究胰岛素调控肝脏能量代谢的分子机制提供了重要的理论基础。
参考文献：
1.Bass,J.&Takahashi,J.S.(2010).Circadianintegrationofmetabolismandenergetics.Science(NewYork,N.Y.),330(6009),1349-54.
2.Bugge,A.,Feng,D.,Everett,L.J.,Briggs,E.R.,Mullican,S.E.,Wang,F.,…Lazar,M.A.(2012).Rev-erbαandRev-erbβcoordinatelyprotectthecircadianclockandnormalmetabolicfunction.Genes&Development,26(7),657-67.
3.Marcheva,B.,Ramsey,K.M.,Buhr,E.D.,Kobayashi,Y.,Su,H.,Ko,C.H.,…Bass,J.(2010).DisruptionoftheclockcomponentsCLOCKandBMAL1leadstohypoinsulinaemiaanddiabetes.Nature,466(7306),627-31.