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Nature Biotechnology. Apr, 2002  |  Pubmed ID: 11923835

Tendances Dans La Consommation De Nourriture Sont Corrélés Avec L'indice De Masse Corporelle

American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. Nov, 2006  |  Pubmed ID: 16772324

Quantifier le comportement alimentaire peut donner des indices aux deux mécanismes physiologiques et comportements derrière le règlement du poids. Nous avons analysé le long de l'année des documents diététiques de 29 sujets de poids stable. Les documents montrés des variations larges quotidiennes d'ingestion de nourriture. Nous avons calculé l'autocorrélation temporelle et l'asymétrie de la masse de l'apport alimentaire, énergétique, glucides, lipides et protéines. Aussi, nous avons calculé le coefficient de corrélation croisée entre l'énergie de masse et l'apport d'admission. La masse de la prise alimentaire ont des tendances à long terme qui ont été positivement asymétrique, avec une grande variabilité entre les individus. La durée moyenne des tendances (P = 0,003) et le coefficient d'asymétrie (P = 0,006) de l'apport alimentaire masse étaient significativement corrélées avec l'indice de masse corporelle (IMC). Nous avons également constaté que la partie inférieure du coefficient de corrélation entre la teneur en énergie et la masse de la prise alimentaire, plu l'IMC. Nos résultats laissent entendre que les humains en énergie neutre solde manger ad libitum présentent un biais positif à long terme dans la ration alimentaire qui fonctionne partiellement par l'intermédiaire de la masse des aliments consommés pour se défendre contre de manger trop peu plus vigoureusement que manger trop.

Évaluation De Modèles Quantitatifs De L'effet De L'insuline Sur L'aliénation De La Lipolyse Et Le Glucose

American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. Oct, 2008  |  Pubmed ID: 18685069

Les effets de l'insuline sur la répression de la lipolyse sont entièrement compris ni quantifiés. Nous avons examiné une variété de modèles mathématiques analogues au modèle minimal d'élimination de glucose (MMG) afin de quantifier l'influence combinée de l'insuline sur la lipolyse et disposition de glucose durant une insuline modifiés fréquemment échantillonnée test de tolérance au glucose par voie intraveineuse. Les modèles testés, qui comprennent deux ceux publiés antérieurement, était composé de compartiments séparés pour le plasma d'acides gras libres (agl), de glucose et d'insuline. Ils diffèrent dans le nombre de compartiments et dans l'action de l'insuline pour réprimer la lipolyse qui a diminué la concentration plasmatique de la FFA. Dans une catégorie de modèles, un compartiment unique insuline a agi sur le glucose et FFA simultanément. Dans la deuxième catégorie, il y avait deux compartiments de l'insuline, chacun agissant indépendamment sur la FFA et le glucose. Pour chacune de ces deux catégories, nous avons testé 11 variantes de comment l'insuline a supprimé la lipolyse. Nous avons aussi testé un modèle avec un compartiment supplémentaire de glucose qui a agi sur la FFA. Ces 23 modèles ont été ajustées à la FFA plasmatiques et les concentrations de glucose de 102 sujets individuellement. À l'aide de méthodes de comparaison pour le modèle bayésien, nous avons choisi le modèle mieux équilibrée de complexité du modèle d'ajustement et réduit au minimum. Dans le meilleur modèle, insuline supprimé via une fonction Hill à travers un compartiment distant qui a agi sur le glucose et FFA simultanément la lipolyse et dynamique de glucose obéit à la MMG classique.

Hypertrophie Ou Hyperplasie : Dynamique De La Croissance Du Tissu Adipeux

PLoS Computational Biology. Mar, 2009  |  Pubmed ID: 19325873

Le tissu adipeux se développe par deux mécanismes : hyperplasie (augmentation du nombre de cellules) et une hypertrophie (augmentation de taille de cellule). La génétique et l'alimentation affectent la contribution relative de ces deux mécanismes à la croissance du tissu adipeux dans l'obésité. Dans cette étude, les distributions de taille des cellules adipeuses épididymaires de deux souches de souris FVB/N résistant à l'obésité et sujettes à l'obésité C57BL/6, ont été mesurées après les conditions 2, 4 et 12 semaines sous une alimentation régulière et riches en matières grasses. Le nombre total de cellules dans les coussinets adipeux épididymaire était estimée de la graisse coussinet de masse et la distribution de taille des cellules normalisée. Le nombre de cellules et augmenter la taille cellulaire moyenne pondérée en fonction du volume en fonction de la graisse masse de garniture. Pour répondre précisément à la croissance du tissu adipeux, nous avons développé un modèle mathématique décrivant l'évolution de la distribution la taille des cellules adipeuse en fonction de la masse croissante de coussinets adipeux, au lieu du temps chronologique croissant. Notre modèle décrit le recrutement de nouvelles cellules adipeuses et leur évolution ultérieure en différentes souches et avec les schémas d'alimentation différents, avec des mécanismes communs, mais avec des paramètres de modèle de fonction du régime alimentaire et génétique. Par rapport à la souche FVB/N, la souche C57BL/6 a grand recrutement de petites cellules adipeuses. Hyperplasie est renforcée par une alimentation riche en graisses de façon dépendante de la souche, ce qui suggère une interaction synergique entre génétique et alimentation. En outre, l'alimentation riche en graisses augmente le taux d'augmentation de taille des cellules adipeuses, indépendant de la souche, reflétant l'augmentation des calories nécessitant le stockage. En outre, alimentation riche en graisses conduit à un étalement spectaculaire de la distribution de taille des cellules adipeuses chez les deux souches ; Cela implique une augmentation des fluctuations de la taille des cellules adipeuses par l'intermédiaire de chiffre d'affaires de lipides.

Un Modèle De Régénération Du Foie

Biophysical Journal. May, 2009  |  Pubmed ID: 19450465

Le réseau d'interactions qui sous-tendent la régénération du foie est robuste et précis avec résection hépatique entraînant l'hyperplasie contrôlé (prolifération de cellules) qui se termine lorsque le foie retrouve sa masse perdue. L'interaction des cytokines et des facteurs de croissance responsables de la création et la fin de cette hyperplasie ne sont pas bien comprises. Un modèle est développé pour ce réseau d'interactions basées sur les données connues de résection du foie. Ce modèle reproduit les données pertinentes publiées sur la régénération du foie et permet de mieux comprendre les observations expérimentales géométrique. Les prédictions de ce modèle sont utilisées pour suggérer deux nouvelles stratégies pour accélérer le rétablissement de masse du foie et une stratégie permettant la récupération de masse hépatique dans les cas où une résection laisse < 20 % du foie qui entraînerait par ailleurs une perte de masse du foie complète.

Formation Islet Pendant Le Développement Néonatal Chez La Souris

PloS One. 2009  |  Pubmed ID: 19893748

L&#39;îlot de Langerhans est un unique micro-organismes dans le pancréas exocrine, qui est composé de insulinosécrétrices cellules bêta, le glucagon-alpha-sécrétant des cellules, la somatostatine-delta-sécrétant des cellules, des cellules pancréatiques PP polypeptide sécrétant et ghréline sécrétant epsilon-cellules. Îlots contiennent également des types de cellules non-endocriniens tels que les cellules endothéliales. Cependant, le mécanisme (s) de la formation des îlots est mal comprise en raison de difficultés techniques dans la capture cet événement dynamique in situ. Nous avons développé une méthode pour surveiller la prolifération des cellules bêta-et la formation d&#39;îlots dans le pancréas intact en utilisant des souris transgéniques dont les cellules bêta-sont spécifiquement marquées avec une protéine fluorescente. Les cellules endocrines prolifèrent de manière contiguë, formant ramifiés cordon structures semblables dans les deux embryons et les nouveau-nés. Notre étude a révélé de longues îlots reliés entre eux situés le long des gros vaisseaux sanguins dans le pancréas néonatale. Alpha-cellules couvrent les îlots allongés structures semblables, ce qui nous émettons l&#39;hypothèse représentent des sites de la fission et de faciliter la formation éventuelle d&#39;îlots discrets. Nous proposons que la formation de l&#39;îlot se fait par un processus de la fission à la suite prolifération endocrinienne cellule contiguë, plutôt que par agrégation locale ou la fusion de cellules bêta isolées et îlots. La modélisation mathématique du processus de fission dans la formation d&#39;îlots néonatale est également présenté.

Effets Différentiels Des Thiazolidinediones Sur La Croissance Des Adipocytes Et Recrutement Dans Les Gras Rats Zucker

PloS One. 2009  |  Pubmed ID: 20041138

Le tissu adipeux se développe par deux mécanismes : hyperplasie (augmentation du nombre de cellules) et une hypertrophie (augmentation de taille de cellule). Thiazolidinediones sont insulino-sensibilisateurs peroxisome proliferator-activated receptor gamma agonistes qui sont connus pour affecter la morphologie du tissu adipeux.

CDK4 Régule Le Recrutement De Bêta-cellules Quiescentes Et Des Progéniteurs épithéliales Canalaires Pour Reconstituer Les Cellules Bêta Massive

PloS One. 2010  |  Pubmed ID: 20084282

Productrices d'insuline cellules bêta des îlots pancréatiques (cellules bêta) sont détruits, s'appauvrir ou fonctionnellement altérées dans le diabète. Donc, remplaçant fonctionnelle des cellules bêta masse avancerait diabétologie clinique. Nous avons déjà démontré l'importance de la Cdk4 dans la régulation des cellules bêta massive. Souris déficientes en CDK4 affichent une hypoplasie des cellules bêta et développent le diabète, alors que l'hyperplasie des cellules bêta est observée chez les souris exprimant une kinase active de Cdk4R24C. Alors que la réplication des cellules bêta semble être le principal mécanisme responsable de l'augmentation massive des cellules bêta, de nombreux témoignages soutient également une contribution de l'épithélium canalaire pancréatique dans la production de nouvelles cellules bêta. En outre, bien qu'on croie que la majorité des cellules bêta sont dans un état de « dormance », on ne sait pas si et dans quelle mesure les cellules quiescentes peuvent être amenées à participer à la réponse régénératrice des cellules bêta. Ici, nous abordons ces requêtes à l'aide d'un modèle de pancréatectomie partielle (PX) chez des souris mutantes Cdk4. Afin d'étudier la cinétique de la régénération, précisément, nous avons effectué analogiques lineage-traçage études ADN suivies de modélisation mathématique. Moins d'une semaine après le PX, nous avons observé la prolifération considérable de bêta-cellules des îlots pancréatiques et les cellules épithéliales canalaires. Fait intéressant, le modèle mathématique a montré que le recrutement des cellules quiescentes dans le cycle cellulaire actif favorise reconstitution massive de cellules bêta du pancréas Cdk4R24C. En outre, dans les 24 à 48 heures post-PX, des cellules épithéliales canalaires, exprimant le facteur de transcription Pdx-1 considérablement accrue. Nous avons également découvert des cellules positives dans l'épithélium canalaire avec une augmentation significative des amas cellulaires de type îlot dans le pancréas de Cdk4R24C. Nous concluons que les Cdk4 non seulement favorise la réplication des cellules bêta, mais facilite également l'activation des progéniteurs de bêta-cellules de l'épithélium canalaire. En outre, nous montrons que les Cdk4 contrôle masse de cellules bêta en recrutant pour entrer dans le cycle cellulaire des cellules quiescentes. En comparant la contribution de la prolifération cellulaire et les grappes d'îlot ressemblant à l'augmentation totale des cellules positives suggère une importante contribution non proliférative jusqu'ici non caractérisée.

Vagues De Croissance Du Tissu Adipeux Chez Le Rat Génétiquement Obèse De Gras Zucker

PloS One. 2010  |  Pubmed ID: 20107501

Chez les mammifères, les calories ingérées supérieures à celles utilisées sont stockés principalement sous forme de graisse dans les tissus adipeux ; ingestion cohérente de l'excès de calories nécessite un élargissement du tissu adipeux masse. Ainsi, un dysfonctionnement dans la croissance de tissu adipeux peut être un facteur clé dans la résistance à l'insuline en raison du stockage des graisses déséquilibrée et perturbé l'action de l'insuline. La croissance du tissu adipeux exige le recrutement et le développement des cellules adipeuses précurseur, mais on connaît peu ces processus in vivo.

Expression in Drosophila S2 Les Cellules Aneuploïdes

PLoS Biology. Feb, 2010  |  Pubmed ID: 20186269

Vaste au départ de dose génique équilibré en aneuploïdes est très délétère. Cependant, nous savons très peu de choses sur la relation entre le nombre de copies de gènes et d'expression dans les cellules aneuploïdes. Nous avons déterminé la copie nombre et transcription abondance (expression) génome dans les cellules de drosophile S2 par Seq-DNA et RNA-Seq. Nous avons constaté que les cellules S2 sont aneuploïdes pour > 43 Mo du génome, principalement dans la gamme d'un à cinq exemplaires et montrent un génotype masculin (environ deux X chromosomes et quatre ensembles d'autosomes ou 2 X; 4 a). Les deux chromosomes X et les autosomes a montré la compensation de dose expression. Expression du chromosome x a été élevée de façon fixed-fold, quelle que soit la dose réelle gène. En termes techniques, le système « anticipe » la perturbation causée par X dose, plutôt que de répondre à une erreur causée par la perturbation. Présent règlement feed-forward a entraîné compensation de dosage précise uniquement lorsque la dose de X a été la moitié de la dose de l'autosome. Compensation insuffisante s'est produite à plus faible dose de chromosome X et l'expression excessive a eu lieu à des doses plus élevées. Arni knockdown de la mâle spécifique létale complexe aboli règlement feed-forward. Les autosomes et les gènes du chromosome X montrent indemnisation indépendant Lethal mâle spécifique qui correspond à une courbe de dose-réponse premier ordre. Nos données indiquent que compensation de dose expression atténue l'effet du nombre de copies modifiée ADN genome-wide. Pour le chromosome X, la compensation inclut les composants fixes et dose-dépendante.

Autorégulation Des Radicaux Libres Régleur De Protéine Découplante Dans Les Mitochondries Des Cellules Bêta Du Pancréas

Biophysical Journal. Jan, 2010  |  Pubmed ID: 20338842

Cellules bêta-pancréatiques détectent la concentration ambiante glycémie et sécrètent l'insuline pour signaler d'autres tissus à absorber du glucose. Mitochondries jouent un rôle clé dans cette réponse comme ils métabolisent les nutriments pour produire l'ATP et les espèces réactives de l'oxygène (ROS), qui sont impliqués dans la signalisation de la sécrétion de l'insuline. Selon les données disponibles dans la littérature et des modèles mathématiques développés précédemment, nous présentons un modèle de synthèse de l'ATP et stimulée par le glucose de la respiration mitochondriale et contrôle la production de ROS dans les cellules bêta. Le modèle est conforme à un certain nombre d'observations expérimentales rapportées dans la littérature. Plus particulièrement, il capture l'augmentation non linéaire du taux de fuite de protons à haut potentiel de membrane et l'augmentation de cette fuite en raison de l'activation de la protéine (UCP) découplante par ROS. Formes fonctionnelles utilisées pour modéliser la production de ROS et UCP règlement rendement mieux comprendre ces mécanismes, autant de détails n'ont pas encore été défait dans la littérature expérimentale. Nous examinons à court et long terme effets d'inhibition d'activation UCP et changements dans la densité mitochondriale sur mitochondriales réponses au glucose. Résultats suggèrent que l'augmentation de la densité mitochondriale tout en diminuant l'activité UCP peut être un moyen efficace d'augmenter la sécrétion d'insuline stimulée par le glucose tout en diminuant le stress oxydatif.

Mort Axée Sur L'hypertrophie Adipocytaire Submerge Le Recrutement Au Titre De La Prise De Poids Prolongée

Biophysical Journal. Dec, 2010  |  Pubmed ID: 21112277

Coussinets adipeux régulent dynamiquement le déficit et la capacité de stockage d'énergie dans l'énergie excédentaire. Ce processus de restructuration de la maison n'est pas complètement compris, avec les controverses concernant les différences entre les dépôts de graisse et de la plasticité du nombre de cellules adipeuses. Nous avons examiné les changements des distributions de taille des cellules adipeuses souris en gras dans l'épididyme, inguinale, rétropéritonéale et mésentériques sous la prise de poids et de perte. Avec la modélisation mathématique, nous avons analysé plus particulièrement le recrutement, croissance/rétrécissement et la perte des cellules adipeuses, notamment la dépendance de la taille de ces processus. Nous avons trouvé un tissu adipeux qualitativement universel, transformant le processus dans les quatre dépôts de graisse: 1), il y a recrutement continu de nouvelles cellules dans le gain de poids ; (2), la croissance et le rétrécissement des cellules plus grandes (diamètre &gt; 50 μm) est proportionnelle à la surface cellulaire ; et 3), la perte de cellules se produit sous le gain de poids prolongée, avec des cellules plus grandes plus sensibles. Le modèle mathématique donne une image intégrative prédictive de remodelage de tissu adipeux dans l'obésité.

Réponse Aiguë D'insuline Plus élevée En Glucose Peut Déterminer Une Plus Grande Clairance D'acides Gras Libres Chez Les Femmes Afro-américaines

The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. Aug, 2011  |  Pubmed ID: 21593106

L'obésité et le diabète sont plus fréquentes chez les Afro-américains que les blancs. Parce que les acides gras libres (agl) participer à l'élaboration de ces conditions, il est essentiel d'étudier les différences de course dans la régulation de la FFA et du glucose par l'insuline.

Formation Des îlots Pancréatiques Implique Expansion Coordonnée De Petits îlots Et La Fission Des Grands Interconnectés Islet-Ouvrages D&#39;art Comme

Biophysical Journal. Aug, 2011  |  Pubmed ID: 21806924

Les îlots de Langerhans, les micro-organes de maintien de l&#39;homéostasie du glucose, la taille varie de petits groupes de moins de 10 cellules à gros îlots constitués de plusieurs milliers de cellules endocrines. Distributions de taille des îlots de Langerhans chez les diverses espèces sont semblables et indépendante de la taille du corps, ce qui suggère une limite intrinsèque à l&#39;îlot de taille. On connaît peu les mécanismes de régulation de la taille des îlots. Nous avons effectué une analyse exhaustive des changements de distribution de la taille des îlots dans le pancréas de souris intactes de la naissance à huit mois, y compris la modélisation mathématique pour quantifier ce processus dynamique biologique. La croissance Islet était dépendant de la taille au cours du développement, avec l&#39;expansion préférentielle de petits îlots et la fission de grandes interconnectés îlots comme des structures qui se produisent le plus activement à environ trois semaines d&#39;âge au moment du sevrage. Le processus de formation d&#39;îlots était complet de quatre semaines avec la formation d&#39;îlots peu ou pas de nouvelle par la suite, et toutes les cellules ß avait un potentiel faible prolifération chez l&#39;adulte, indépendamment de la taille des îlots. De même, dans l&#39;insulinome-souris porteuses, au début des années processus de développement post-natal, y compris la fission suivi le cours en même temps sans formation nouvel îlot chez les adultes. Toutefois, la progression tumorale a conduit à la croissance incontrôlée des îlots à l&#39;expansion accélérée des grandes îlots. Ainsi, la formation d&#39;îlots et de la croissance est un processus finement régulé impliquant expansion préférentielle de petits îlots et la fission de grandes interconnectés îlot des structures de type.

Composition Islet Modifié Et Une Perte Disproportionnée De Gros îlots Chez Les Patients Diabétiques De Type 2

PloS One. 2011  |  Pubmed ID: 22102895

Îlots de l&#39;homme présentent l&#39;architecture des îlots distincts avec l&#39;alpha-et bêta-cellules entremêlées en particulier dans les gros îlots. Dans cette étude, nous avons examiné les changements pathologiques quantitativement du pancréas chez les patients diabétiques de type 2 (DT2). Plus précisément, nous avons testé une hypothèse que les changements dans la masse des cellules endocrines et la composition sont des îlots dépend de la taille. Une analyse à grande échelle des sections du pancréas prélevés sur des cadavres de patients DT2 (n = 12) et des sujets non diabétiques (n = 14) a été réalisée combiné avec analyse semi-automatisée pour quantifier les changements dans l&#39;architecture des îlots. La méthode prévue de la distribution des îlots représentant dans la section pancréas entier qui nous a permis d&#39;examiner les détails de la composition des cellules endocrines dans les îlots individuels. Nous avons observé une perte préférentielle de gros îlots (&gt; 60 m de diamètre) chez les patients DT2 comparativement à des sujets non diabétiques. Analyse de la composition des îlots de Langerhans a révélé que la fraction des cellules bêta des îlots de Langerhans a été de grandes diminuée chez les patients DT2. Ce changement a été accompagné d&#39;une augmentation réciproque de la fraction des cellules alpha, toutefois la quantité totale des cellules alpha zone a été diminué avec les bêta-cellules dans le DT2. Delta-cellule fraction et de la zone est restée inchangée. La quantification assistée par ordinateur des changements morphologiques dans la structure des îlots minimise biais d&#39;échantillonnage. Significative la perte des cellules bêta a été observée dans les îlots de grandes dans le DT2, dans lequel des cellules alpha rapport réciproquement augmenté. Cependant, il n&#39;y avait pas d&#39;expansion des cellules alpha et le total des cellules alpha zone a également été diminué. Les changements dans l&#39;architecture des îlots ont été marquées dans les îlots de grande taille. Notre méthode est largement applicable aux spécimens différents en utilisant la norme analyse immunohistochimique qui peut être particulièrement utile pour étudier les grands animaux y compris les humains, où la taille grand orgue exclut quantification manuel de la morphologie d&#39;organes.

Fonctionnelle Méthode Bayesienne Intégrale Pour Inférer Des Données En Continu Des Mesures Discrètes

Biophysical Journal. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 22325261

Présomption du taux de sécrétion de l'insuline (ISR) des mesures de C-peptide comme une quantification de la fonction cellulaire β pancréatique est cliniquement importante dans les maladies liées à la sensibilité à l'insuline réduite et l'action de l'insuline. ISR dérivée de concentration C-peptide est un exemple de sélection de modèles non paramétrique bayésienne où un temps ISR proposé est considéré comme un « modèle ». Une valeur déduite de l'inaccessibles variables continues de données observables discrètes est souvent problématique en biologie et en médecine, car il est a priori pas clair comment robuste l'inférence est à la suppression de points de données et une question étroitement apparentée, combien douceur ou la continuité des données réellement en charge. Prédictions pondérées par la distribution postérieure peuvent être castées en intégrales fonctionnelles que celui utilisé dans la théorie statistique des champs. Intégrales fonctionnelles sont généralement difficiles à évaluer, surtout pour les nonanalytic contraintes tels que la positivité des paramètres estimés. Nous proposons une méthode de calcul docile qui utilise la solution exacte d'une fonction de probabilité associée comme une distribution de probabilité antérieure pour une évaluation de Monte-Carlo-chaîne de Markov de l'extrémité postérieure du modèle complet. Comme une application concrète de notre méthode, nous calculons l'ISR de réelles mesures cliniques de peptide C chez des sujets humains, avec des degrés de sensibilité à l'insuline. Notre méthode démontre la faisabilité de sélection intégrale fonctionnelle de modèle bayésien comme une méthode pratique pour une telle inférence pilotés par les données, ce qui permet des données déterminer l'échelle de temps lissage et la largeur de la distribution de probabilité antérieure sur l'espace des modèles. En particulier, la méthode de comparaison de notre modèle détermine le pas de temps distinct pour l'interpolation de la variable continue non observable qui est étayée par les données. Tentatives pour aller aux plus fines discrets pas de temps conduisent aux modèles moins probables.