小鼠乳腺发育泌乳过程中L型氨基酸转运载体1的表达研究

为阐明L型氨基酸转运载体1（L-type amino acid transporter 1,LAT1）的表达与乳腺发育和泌乳功能之间的关系,采用荧光定量RT-PCR技术和激光共聚焦显微技术对青春期、妊娠期、泌乳期和退化期小鼠乳腺中LAT1及其辅因子4F2抗原重链（4F2hc）表达含量和部位的变化进行研究。结果表明,青春期乳腺导管发育缓慢,LAT1和4F2hc在导管上皮细胞膜、肌上皮细胞膜及乳腺脂肪细胞膜上均低水平表达;妊娠期导管上皮细胞增殖分化加速,LAT1和4F2hc在乳腺小叶导管上皮细胞膜基底侧表达,表达水平上调;泌乳期乳蛋白合成和分泌旺盛,LAT1和4F2hc在腺泡上皮细胞膜的基底侧表达,表达量达到峰值;退化期乳腺组织功能性结构消退,乳腺对氨基酸的需求降低,LAT1和4F2hc的表达下降。提示,LAT1/4F2hc是小鼠乳腺组织中转运氨基酸的载体形式,LAT1和4F2hc的表达变化与乳腺发育、泌乳、退化的生理过程中氨基酸的需要量相关。     

L型氨基酸转运载体1对奶牛乳腺中β-酪蛋白表达的影响

为研究L型氨基酸转运载体1(L type amino acid transporter 1,LAT1)对奶牛乳腺中β-酪蛋白表达的作用,本试验采用PCR技术体外扩增奶牛LAT1基因并构建LAT1真核表达载体,采用脂质体转染技术将LAT1真核表达载体转染奶牛乳腺上皮细胞,并于转染48h后采用Western blotting技术检测LAT1过表达后乳腺上皮细胞中LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表达变化。荧光显微镜检测结果显示,LAT1真核表达载体成功转染奶牛乳腺上皮细胞;Western blotting检测结果显示,LAT1过表达的奶牛乳腺上皮细胞中LAT1极显著增加(P0.01),β-酪蛋白的表达显著升高(P0.05),4F2hc表达变化不显著(P0.05)。这些结果提示LAT1对奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成具有促进作用。     

L型氨基酸转运载体1对奶牛乳腺中β-酪蛋白表达的影响

为研究L型氨基酸转运载体1（L type amino acid transporter 1,LAT1）对奶牛乳腺中β-酪蛋白表达的作用,本试验采用PCR技术体外扩增奶牛LAT1基因并构建LAT1真核表达载体,采用脂质体转染技术将LAT1真核表达载体转染奶牛乳腺上皮细胞,并于转染48 h后采用Western blotting技术检测LAT1过表达后乳腺上皮细胞中LAT1、4F2hc和β-酪蛋白的表达变化。荧光显微镜检测结果显示,LAT1真核表达载体成功转染奶牛乳腺上皮细胞;Western blotting检测结果显示,LAT1过表达的奶牛乳腺上皮细胞中LAT1极显著增加（P<0.01）,β-酪蛋白的表达显著升高（P<0.05）,4F2hc表达变化不显著（P>0.05）。这些结果提示LAT1对奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成具有促进作用。     

氨基酸转运载体的研究进展

氨基酸转运载体是介导氨基酸跨膜转运的膜蛋白,在医学、营养等生命科学领域有着重要的研究意义。本文就氨基酸转运载体家族成员及组织分布,生物学特征、生理功能和影响因素等方面进行了综述。     

动物氨基酸转运载体的研究进展

氨基酸转运载体(AAT)是一类介导氨基酸从细胞外转运到细胞内的重要蛋白,也是一类能介导氨基酸相关的信号通路的重要营养物质感受分子,在机体的生长代谢、营养健康等方面具有重要作用。动物机体中存在多种类型的AAT,它们能感知机体内相关氨基酸水平的变化,介导细胞氨基酸感知信号通路——哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)和一般性调控阻遏蛋白激酶2(GCN2)的激活,从而引起通路下游发挥作用。在不同组织细胞中,发挥主导作用的AAT存在差异,表明AAT具有组织特异性,同时,AAT也受多种因素的影响,比如动物机体本身、营养物质水平、激素水平等。作者主要从AAT的类型及转运机制、介导营养信号启动及对mTORC1通路和GCN通路的影响、在不同组织中的作用及AAT表达的调控4个方面进行综述,从宏观方面介绍了AAT,旨在为AAT的研究提供一些参考。     

动物氨基酸转运载体的研究进展

氨基酸转运载体（AAT）是一类介导氨基酸从细胞外转运到细胞内的重要蛋白,也是一类能介导氨基酸相关的信号通路的重要营养物质感受分子,在机体的生长代谢、营养健康等方面具有重要作用。动物机体中存在多种类型的AAT,它们能感知机体内相关氨基酸水平的变化,介导细胞氨基酸感知信号通路——哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1（mTORC1）和一般性调控阻遏蛋白激酶2（GCN2）的激活,从而引起通路下游发挥作用。在不同组织细胞中,发挥主导作用的AAT存在差异,表明AAT具有组织特异性,同时,AAT也受多种因素的影响,比如动物机体本身、营养物质水平、激素水平等。作者主要从AAT的类型及转运机制、介导营养信号启动及对mTORC1通路和GCN通路的影响、在不同组织中的作用及AAT表达的调控4个方面进行综述,从宏观方面介绍了AAT,旨在为AAT的研究提供一些参考。     

支链氨基酸对断奶仔猪肠道和肌肉氨基酸转运载体表达的影响

本研究旨在探讨仔猪饲喂不同浓度支链氨基酸(BCAA)日粮对空肠、腰肌、咬肌以及腿肌氨基酸转运载体表达的影响。试验选取18头(10.0±0.9)kg杜×长×大三元杂交断奶仔猪,按体重和性别随机分为3个处理组,每个处理6头猪。3个处理组分别饲喂BCAA缺乏日粮(L-BCAA)、BCAA正常日粮(N-BCAA)和BCAA过量日粮(E-BCAA)。试验期24 d,包括3 d适应期和21 d正试期。结果表明:与N-BCAA组相比,仔猪饲喂L-BCAA日粮会显著增加肠道中性氨基酸转运载体(ASCT2、SNAT2、B~0AT和rBAT)、碱性氨基酸转运载体(y+LAT、CAT1和4F2hc)和小肽转运载体(Pept1)的表达,可显著提高腰肌中(PAT1、PAT2、SNAT2、LAT1和CAT1)、咬肌中(4F2hc和EAAT1)氨基酸转运载体的表达,而显著降低咬肌中(ASCT2、PAT1和PAT2)、腿肌中(PAT1、PAT2和4F2hc)氨基酸转运载体的表达;而仔猪饲喂E-BCAA日粮可显著降低腰肌中(ASCT2、SNAT4、y+LAT1、rBAT、EAAC1)、咬肌中(ASCT2、PAT1、PAT2、EAAC1)、腿肌中(PAT1、PAT2、4F2hc、rBAT、EAAT1、EAAC1)氨基酸转运载体的表达。综上所述,仔猪饲喂L-BCAA日粮可增加肠道氨基酸转运载体的表达,以增强对氨基酸的吸收,但过量添加BCAA会抑制肌肉中氨基酸转运载体的表达。     

动物细胞碱性氨基酸转运载体的研究进展

<正>氨基酸是构成生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,是动物营养所需蛋白质的基本物质,同时参与细胞内许多重要的代谢途径。在动物机体内,氨基酸是重要的小分子极性物质,不能自由通过细胞膜,需要细胞膜上相应的转运蛋白的协助才能完成转运。     

木聚糖酶对肉鸡肠道碱性氨基酸转运载体 mRNA 表达的影响

480只健康的1日龄父母代黄羽肉鸡随机分为A、B 2组,每组6个重复,每个重复40只鸡.A组饲喂小麦基础日粮,B组饲喂小麦基础日粮添加木聚糖酶(木聚糖酶在日粮中的含量为 1.2×104U/kg).16日龄时,各组每个重复选取2只接近平均体重的试验鸡,采集十二指肠和空肠黏膜样品,用RT-PCR的方法研究添加木聚糖酶对碱性氨基酸转运载体 mRNA 表达丰度的影响.结果表明,小麦基础日粮添加木聚糖酶显著增加了肉鸡空肠rBAT 和 CAT4 mRNA 的表达丰度(P<0.05),空肠y+LAT2 和 CAT1 mRNA 的表达丰度也有增加的趋势(P>0.05);而对回肠 rBAT mRNA 的表达丰度没有显著影响,回肠y+LAT2、CAT1和CAT4 mRNA的表达丰度也有增加的趋势(P>0.05).     

山羊碱性氨基酸转运载体基因SLC3A1cDNA序列克隆及表达

试验旨在克隆山羊碱性氨基酸转运载体基因SLC3A1 cDNA序列,探究其表达的组织特异性及其在小肠中的表达发育模式。参考GenBank已发表的绵羊、牛SLC3A1基因mRNA序列设计引物,克隆山羊SLC3A1基因的cDNA序列,采用实时荧光定量PCR的方法分析其在1日龄山羊11种组织及其在1日龄、6月龄、8月龄、10月龄、12月龄山羊十二指肠、空肠、回肠中的mRNA表达情况。结果表明,成功克隆得到了山羊SLC3A1基因cDNA序列,其与绵羊、牛、野猪、人、小鼠、大鼠的同源性分别为99%、97%、88%、86%、80%和79%。SLC3A1基因转录表达有明显的组织特异性,其在1日龄山羊肾脏、回肠、空肠、结肠中表达量依次降低(P<0.05),其他组织中表达量很低。同一月龄山羊,SLC3A1基因在不同肠段的表达量数值上回肠>空肠>十二指肠。SLC3A1基因在不同月龄山羊十二指肠表达量以1日龄山羊为最高(P<0.05),6~12月龄山羊相同肠段之间表达量无显著差异(P>0.05);空肠表达量随山羊年龄的增加均呈现逐步降低的趋势;回肠表达量在各个月龄山羊之间差异不显著(P>0.05)。结果说明,山羊碱性氨基酸转运载体基因SLC3A1的主要表达部位在肾脏和肠道,推测b^0,+碱性氨基酸转运系统转运氨基酸的主要部位为肾脏和肠道。SLC3A1基因在山羊小肠受肠段和发育阶段的影响,具有不同的表达发育模式。     

Cloning and Expression of Caprine Cationic Amino Acid Transporter Gene SLC3A1 cDNA Sequence

The objective of this study was to clone caprine cationic amino acid transporter gene SLC3A1 and investigate its mRNA expression in different tissues and its development regularity in small intestine.The cDNA sequence of caprine SLC3A1 gene was cloned with the primer which was designed according to mRNA sequence of Ovis aries and Bos taurus in GenBank.Then its expression was quantified by Real-time PCR in 11 tissues from goats at the age of day 1 and duodenum,jejunum and ileum from goats at the age of day 1,month 6,month 8,month 10 and month 12.The results indicated that cDNA sequence of SLC3A1 gene was obtained,and its homology with SLC3A1 gene in Ovis aries,Bos taurus,Sus scrofa,Homo sapiens,Mus musculus and Rattus norvegicus were 99%,97%,88%,86%,80%,79%,respectively.SLC3A1 gene was expressed in all of these collected tissues,whereas the expression level varied from tissues.Specifically,its expression in kidney,jejunum,ileum and colon were significant higher than that in other tissues at the age of day 1 and decreased systematically (P<0.05).The expression of SLC3A1 in small intestine at the same age of goat was ileum>jejunum>duodenum.SLC3A1 gene expression in duodenum at the age of day 1 was significant higher than that at the other ages (P<0.05),it decreased with age in jejunum,and there was no significant difference among ileum with age (P>0.05). In conclusion,SLC3A1 gene and b^0,+ cationic amino acid transporter system were mainly expressed in kidney and intestine.The expression of SLC3A1 gene was differentially regulated and distributed by developmental stages and segments of small intestine in goat.     

钠离子依赖性中性氨基酸转运载体2特性、表达调控及功能

转运系统A载体——钠离子依赖性的中性氨基酸转运载体2(SNAT2)是近年发现的氨基酸转运感受体的典型代表,是体内主要的氮转运载体。SNAT2通过转运过程调节细胞内氨基酸浓度,进而调控细胞内氨基酸感受体的下游信号,发挥氨基酸转运载体和信号受体的双重功能,而成为近年氨基酸营养感应的研究热点。本文围绕SNAT2的分子特性、生物学特性、表达调控及其介导的氨基酸感应信号的研究进展进行综述。     

猪肠道碱性氨基酸转运载体(CAT1)mRNA表达的组织特异性和发育性变化

本研究旨在探讨不同品种猪肠道碱性氨基酸转运载体（CAT1）mRNA表达的组织特异性和发育规律。试验选取1、7、26、30、60、90和150日龄长白和蓝塘公猪各5头（同一品种同一日龄且体重接近）,共70头,测体重后屠宰,采集十二指肠、空肠、回肠和结肠组织样品。以18S基因为内标,用实时荧光定量RT-PCR法（SYBR Green Ⅰ试剂盒）检测CAT mRNA在60日龄长白猪十二指肠、空肠、回肠和结肠表达的组织特异性,以及在长白和蓝塘猪不同日龄其十二指肠、空肠、回肠表达的发育性变化。结果显示：60日龄长白猪CAT1 mRNA的表达丰度从十二指肠到回肠呈逐渐升高的趋势,到结肠开始下降,回肠极显著高于其他3个肠段（P〈0．01）,十二指肠最低;十二指肠和空肠CAT mRNA的表达在1～26d（即哺乳期）都呈上升的趋势,随后都开始有所下降;蓝塘猪十二指肠CAT1 mRNA的表达丰度在150d时显著低于其他各个阶段（P〈0．05）,而长白猪90和150d都显著低于其他各阶段（P〈0．05）;空肠CAT1 mRNA的表达在26～150d各阶段都差异不显著,而26d显著高于1和7d（P〈0．05）;1～60d长白和蓝塘猪回肠CAT1 mRNA的表达都呈逐渐上升的趋势,60d后都显著下降（P〈0．05）。两品种猪不同日龄时十二指肠和空肠CAT1 mRNA的表达量都没有显著差异（P〉0．05）;长白猪回肠CAT mRNA表达在26d时显著高于蓝塘猪（P〈0．05）;在90和150d时,长白猪都显著低于蓝塘猪（P〈0．05）,其他各阶段没有显著差异。结果说明,CAT mRNA在不同肠段及不同发育阶段的表达存在明显的差异,这可能与肠腔中氨基酸的浓度和氨基酸的需要水平及相关激素水平有关。     

不同蛋白质水平日粮对肥育猪肠道氨基酸转运载体CAT1 mRNA表达量的影响

本试验旨在研究不同蛋白质水平日粮对肥育猪肠道氨基酸转运载体CAT1 mRNA表达量的影响.选取36头杜×长×大二三元杂交阉公猪,平均体重(55.6±7.0)kg,随机分为3个处理,分别饲喂13%(低蛋白质组)、16%(对照组)和19%(高蛋白质组)的蛋白质水平日粮,每个处理12个重复(单栏饲养).于饲喂后第45天,每组随机屠宰5头,分离肠道(十二指肠、空肠和回肠),运用Real-Time PCR技术,以β-actin为内参基因,研究CAT1 mRNA相对于β-actin的表达量.结果表明,在饲喂高蛋白质日粮时,与对照组相比,氨基酸转运载体CAT1 mRNA相对于内参β-actin mRNA的表达量,在肥育猪十二指肠、空肠和回肠中分别提高了58.4%、23.2%和24.5%,但差异不显著(P>0.05);而饲喂低蛋白质日粮时,CAT1 mRNA相对表达量在肥育猪十二指肠和空肠中则分别提高93.1%和122.6%,差异显著(P<0.05),而在回肠中降低了14.3%,差异不显著(P>0.05).高蛋白质水平日粮对肥育猪肠道CAT1 mRNA相对表达最的影响不大,而低蛋白质水平日粮对肥育猪肠道CAT1 mRNA相对表达量的影响较大,尤其是对空肠CAT1 mRNA的相对表达量.     

十二指肠大豆小肽梯度灌注对山羊乳腺氨基酸吸收与氨肽酶N基因表达的影响

旨在研究乳腺对不同水平大豆小肽的吸收利用情况.试验选用8只带有十二指肠瘘管和颈动脉、乳静脉血插管的泌乳奶山羊(体质量38 kg±k2 kg),采用交叉设计,分别向十二指肠灌注大豆小肽0、60、120和180 g·d~(-1),连续灌注14 d.结果表明:通过小肽的灌注,(1)提高了乳蛋白产量与乳蛋白含量,而且乳蛋白产量显著提高(P＜0.05).乳脂产量与乳脂含量随着灌注量的升高呈显著下降趋势(P＜0.05).(2)乳腺血浆流星有轻微的提高,但不显著(P＞0.05).与对照组相比,各处理组血浆流量/产奶量出现下降,但只有120 g·~(-1)灌注组下降显著(P＜0.05).(3)与对照组相比,大部分游离氨基酸在60和120 g·d~(-1)灌注组吸收量增加,而在180 g·d~(-1)灌注组出现下降趋势.除了PB-Ile,大豆小肽的灌注增加了所有肽结合必需氨基酸的乳腺吸收.但PB-Val、PB-Leu、PB-Phe、PB-Thr、PB-Met和PB-Lys均在120 g·d~(-1)灌注组吸收率最高.非必需氨基酸中,小肽的灌注提高了PB-Ser、PBTyr、PB-Pro的吸收(P＜0.05),而PB-Gly的吸收却出现了下降(P＞0.05).(4)除了Lys,处理组中所有必需氨基酸的乳中分泌量都高于对照组,从0～120 g·d~(-1)试验组,这些氨基酸乳中分泌量随着小肽灌注量的升高而呈增加趋势(P＜0.05);在180 g·d~(-1)灌注组,大部分必需氨基酸的分泌量增加不显著(P＞0.05),且低于120 g·d~(-1)灌注组.(5)小肽的灌注明显促进了APN基因的表达.灌注60、120和180 g·d~(-1)小肽后,氨肽酶N(APN)的表达分别是对照组的13.55、18.69和10.01倍.结论:乳腺组织能够吸收动脉血液中的小肽,大豆小肽的灌注提高了乳蛋白产量显示乳腺组织可以将吸收的小肽用于乳蛋白的合成.但当乳腺所需的氨基酸达到饱和以后,再增加氨基酸的浓度会出现吸收抑制.APN表达变化与乳腺小肽吸收增加相一致,这可能因为APN是调控小肽乳腺吸收利用的主要酶类之一.     

Effect of Duodenal Soybean Small Peptides Infusion on Mammary Uptake of Amino Acid and Expression of APN in Lactating Goat

<正>The aim of this study was to investigate the effect of duodenal infusion of soybean small peptides(SSP) on mammary uptake of amino acids(AA).Eight Chinese Saanen goats with duodenal fistulae and catheters were used in a crossover design trial.Goats were infused with 0,60,120,180 g/d SSP.The experimental period lasted for 14 d.The results showed:1) milk protein yield and content were increased,with the increment in milk protein yield being significant(P0.05).Milk fat yield and content were decreased with the increased amount of SSP infused(P0.05).2) Mammary plasma flow was not changed(P0.05) by SSP infusion though the average was slightly higher.Mammary plasma flow/milk yield was decreased by SSP infusion and there was significant difference between the 120 g/d treatment and the control(P0.05).3) Compared with the control treatment,uptakes of most free amino acids were increased in the 60 and 120 g/d treatments,but decreased by the 180 g/d treatment.The uptakes of all peptide-bound essential amino acids(PB-EAA) were increased except for PB-Ile.Uptake of PB-Val,PB-Leu, PB-Phe,PB-Thr,PB-Met and PB-Lys was highest in the 120 g/d treatment.Among the peptide-bound nonessential amino acids(PB-NEAA),uptake of PB-Ser,PB-Tyr,and PB-Pro was increased(P0.05) while that of PB-Gly was decreased(P0.05).4) With the exception of Lys,secretion of all essential AA(EAA) was increased by SSP infusion from 0-120 g/d(P0.05),while in the 180 g/d treatment the increase was not significant and was lower than that in the 120 g/d treatment.5) The expression of APN was increased by SSP;in the 60,120,180 g/d treatments expression was 13.55-,18.69-,and 10.01-fold over that of the controls.Conclusion:SSP might be used as substrates for milk protein synthesis by mammary gland,and can increase synthesis and secretion of milk protein.There was reason to believe that uptake and use of AA was either saturated or inhibited at high levels of infusion of SSP.Increased APN expression with infusion of SSP related to mammary uptake of PBAA by mammary gland,which suggested that APN was one of the peptidases regulating use of AA from small peptides in mammary tissue.