营养介导的TOR信号传导研究进展

TOR(target of rapamycin)是一种结构和功能高度保守的蛋白激酶,它能够通过整合营养、能量、生长因子等信号调节细胞的增殖、体积增大及细胞周期进程。作者综述了TOR激酶的上下游信号传导途径及氨基酸和能量等营养状况对这些信号传导通路和细胞生长的影响,为探讨营养调控体蛋白合成的机制及精准营养供给技术的建立提供宝贵的理论基础和开创性思路。     

氨基酸介导的TOR信号传导通路研究进展

TOR(target of rapamycin)是一种进化上十分保守的丝氨酸(Ser)/苏氨酸(Thr)蛋白激酶,可以感知营养状况、能量、生长因子等信号,进而调节细胞的生长、增殖和凋亡等生理进程.本文综述了TOR的上、下游信号传导通路及各种氨基酸对TOR信号传导通路的影响,为探讨氨基酸调控蛋白质合成的作用机制及建立精确...     

整合素通过PI3K/Akt信号通路调控畜禽骨骼健康的研究进展

骨骼是脊椎动物中坚硬的结缔组织,具有构成机体基本支架、保护脏器、支撑体重和维持运动的作用。骨骼发育主要是通过膜内成骨和软骨内骨化完成的,该过程由多种调控因子组成的复杂调控网络共同发挥作用以维持畜禽骨骼健康。整合素（integrin）是细胞膜上的一种介导细胞-基质相互作用的跨膜受体,不仅具有引起细胞黏附的作用,还能够通过双向传递细胞内外的信号引发机体相应反应。整合素能够调控多条信号通路,包括磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B (phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)信号通路,在维持畜禽动物骨骼健康方面发挥重要作用。PI3K/Akt信号通路是由酶联受体介导的能够调节细胞生命活动的信号通路,能通过炎症、自噬、凋亡等作用调节软骨代谢平衡,对维持骨骼健康具有重要意义。综合国内外关于畜禽骨代谢、整合素和PI3K/Akt信号通路之间关系的研究进展,从整合素对畜禽骨代谢的影响、PI3K/Akt信号通路对畜禽骨代谢的影响以及整合素通过PI3K/Akt信号通路对骨代谢的影响三方面进行综述,以期为探究整合素通过PI3K/Akt信号通路在畜...     

氨基酸感知与代谢调控的研究进展

氨基酸不仅是蛋白质和其他含氮化合物合成的重要前体,还参与体内主要代谢途径的调控。当氨基酸不足时,机体内多种机制参与调节体内平衡,包括快速停止蛋白质合成、增加氨基酸合成和转运,以及加强自噬作用。越来越多的学者证明氨基酸可作为信号分子参与细胞内信号传导过程,可以调节其他营养素如脂肪和能量的代谢,最终导致机体整体代谢的改变。本文主要综述细胞内氨基酸的营养感知与应答机制,涉及氨基酸应答(AAR)和雷帕霉素靶蛋白(TOR)2条信号转导通路,并探讨这2条信号通路对下游营养素代谢途径的调节。     

芳香烃受体调节肠道免疫功能的研究进展

芳香烃受体（AhR）是一种配体激活的转录因子,能够被环境污染物、饮食、微生物和代谢产物激活,参与机体代谢、免疫调节和稳态维持等生理过程。AhR在肠道多种免疫细胞中表达,通过调节上皮内淋巴细胞、固有淋巴细胞、辅助性T细胞17/调节性T细胞和巨噬细胞等免疫细胞的分化和功能,维持肠道免疫和稳态。本文综述了AhR的经典和非经典通路、常见配体及其对肠道免疫功能的调节作用机制,为利用AhR信号通路调节畜禽肠道健康和开发新的免疫治疗方法提供参考。     

姜黄素的生物活性及其调节动物肠道黏膜屏障功能的分子机制

姜黄素是从姜科植物姜黄中提取的一种天然植物多酚类物质,具有抗氧化、抗细胞凋亡、抗炎、免疫调节和代谢调控等功能。研究表明,姜黄素主要通过模式识别受体、核受体、细胞凋亡和细胞自噬等信号通路发挥其生理作用,还能够通过细胞能量代谢调控细胞增殖与分化。本文主要综述姜黄素调节动物肠道黏膜屏障功能的作用机制,为新型饲料添加剂的开发及其在畜禽养殖中应用提供科学理论依据。     

腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路介导能量和必需氨基酸调控乳蛋白合成

乳蛋白合成是以必需氨基酸为底物的耗能过程。腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是AMPK信号通路的重要分子;可通过感受细胞能量状态的方式来维持能量平衡,从而为乳蛋白合成提供充足的能量。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)是AMPK信号通路重要的下游靶点;必需氨基酸主要以m TOR介导的信号通路调控乳蛋白合成。本文主要综述了能量和必需氨基酸通过AMPK/m TOR信号通路对乳蛋白合成调控的研究进展,旨在进一步阐明能量和必需氨基酸对乳蛋白合成调控的作用机理。     

沉默信息调节因子1对脂类代谢的调控作用

沉默信息调节因子1(SIRT1)通过脱乙酰作用能抑制脂肪生成相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和固醇调节元件结合蛋白1c(SREBP1c)的转录活性,从而抑制脂肪细胞分化,降低脂肪沉积,促进脂肪动员。SIRT1通过调节脂类代谢相关的信号通路SIRT1-腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)和SIRT1-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)减少脂肪合成,加快脂肪分解,降低脂肪的沉积量。本文主要综述了SRIT1通过相关转录因子与信号通路对动物脂类代谢的调节作用,为进一步研究动物的脂类代谢及改善肉品质提供依据。     

氨基酸调节哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1信号通路的分子机制

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)信号通路能够感受一系列细胞内外环境因素的变化,如氨基酸浓度、能量水平、生长因子等进而调节细胞生长。氨基酸不仅是合成蛋白质的底物,也可作为信号分子激活mTORC1信号通路,促进蛋白质合成。溶酶体是氨基酸激活mTORC1信号通路过程中一个重要细胞器,mTORC1感应氨基酸的上游信号通路需要溶酶体相关蛋白及胞浆蛋白的参与完成。本文综述了氨基酸调节mTORC1信号通路的分子机制,为营养因子调控蛋白质合成的关键通路提供参考。     

肠道菌群及其代谢产物调节动物线粒体功能的研究进展

线粒体是动物细胞生产能量的主要场所，可参与三磷酸腺苷的产生、细胞线粒体Ca²⁺稳态的维持，在调节动物机体能量代谢方面发挥重要的作用。目前，研究发现肠道微生物及其代谢产物可影响细胞线粒体代谢水平和功能，参与调节机体营养物质代谢周转速度，最终影响畜禽生长发育及饲料转化效率等。本文在总结线粒体生物学功能的基础上，重点阐述了肠道微生物及其代谢产物对线粒体功能的调节作用及影响因素，旨在为饲粮营养手段介导肠道微生物-宿主线粒体途径调节动物生长发育和肠道健康提供理论参考。     

丁酸梭菌介导TLRs/NLRs信号通路调控仔猪肠道损伤分子机制的研究进展

近年来,丁酸梭菌作为一种良好、安全的添加剂,正在被越来越多地应用到畜牧业中。尽管已在丁酸梭菌的特征、营养作用及畜禽饲粮中的应用效果等方面开展过较深入的研究,但是对于丁酸梭菌调节肠道黏膜免疫通路方面的研究尚不系统,对丁酸梭菌调节致病菌感染仔猪肠道损伤的分子机制也未完全认识。因此,本研究对丁酸梭菌介导TLRs/NLRs信号通路调控仔猪肠道损伤的分子机制进行了综述。 [关键词] 丁酸梭菌|仔猪|信号通路|肠道损伤     

运动对动物脂肪代谢和能量代谢的影响研究进展

正能量代谢不平衡所导致的动物亚健康是世界性的科技难题和研究热点,运动可以显著改善动物体组织与器官的功能状态,有利于组织器官的脂肪代谢和能量代谢的平衡。运动需消耗大量能量,这来源于骨骼肌的收缩。骨骼肌的收缩会消耗能量,改变机体的能量平衡,也因此会启动抑制这种改变的机制,而雷帕霉素靶蛋白m TOR在其中发挥着重要作用。运动对静息能量代谢有明显的影响;对骨骼肌的代谢及脂肪代谢及其调节都有显著影响。运动与脂肪代谢和骨骼肌代谢调节信号通路研     

奶牛乳腺氨基酸代谢利用及其信号通路

乳腺是奶牛乳汁合成的重要器官,乳腺内营养物质代谢与乳品质密切相关。乳蛋白作为乳中最重要的营养物质,一直受到研究者关注。氨基酸是乳蛋白合成的重要前体物,同时也是乳腺代谢途径的重要调控因子。乳腺内氨基酸代谢涉及诸多信号通路,对信号通路的深入研究可从细胞分子水平揭示乳合成调控机理,为奶牛乳腺内氨基酸代谢营养调控提供理论依据。本文针对奶牛乳腺氨基酸代谢及其涉及到的信号通路进行综述,并就其与营养的关联进行了阐述。     

乳腺内氨基酸调控乳蛋白合成的分子作用机制

作为维持哺乳动物生命活动重要的"生物工厂",乳腺利用从流经血液中摄取的氨基酸等营养物质为底物合成乳蛋白。研究证实,氨基酸还可作为一种信号因子,通过乳腺内多种信号级联传导通路,调控乳蛋白基因的转录及翻译过程,从而影响乳腺中乳蛋白的合成。酪氨酸蛋白激酶-信号转导子和转录激活子(JAK-STAT)信号通路和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路是乳蛋白基因转录和翻译过程中的主要调控路径。本文综述了乳腺JAKSTAT和m TOR信号通路的分子机制及氨基酸通过这些通路调控乳蛋白合成的研究进展,旨在进一步阐明氨基酸调控乳蛋白合成的作用机理。     

色氨酸调控畜禽热应激研究进展

热应激是影响畜禽生产的重要因素之一,损害畜禽健康、生产性能和产品品质.家畜和家禽由于新陈代谢快、生产性能高、散热性能差等原因,极易受到高温应激、环境缺氧的影响.色氨酸(Trp)是畜禽必需氨基酸之一,在营养代谢和消化吸收方面必不可少,作为一系列生物活性物质的前体,可通过微生物-内脏-脑轴的信号传递,在调节机体免疫、肠道屏...     

香猪睾丸2种miRNA在不同生长发育阶段的变化

旨在研究贵州从江香猪睾丸组织miRNA-34c和miRNA-221的表达变化,探讨其对睾丸发育的调节作用。用实时荧光定量PCR法检测1~4和18月龄香猪睾丸组织中miRNA-34c和miRNA-221的表达量变化,应用生物信息学软件推测miRNA-34c和miRNA-221的靶基因和信号转导通路。结果:miRNA-34c从2月龄开始表达量上升,3月龄达到峰值,之后下降。推测miRNA-34c的靶基因有594个,涉及细胞过程、代谢调节、转录调控、RNA聚合酶II启动子转录调控、细胞增殖正调控及繁殖等过程。miRNA-221的预测靶基因有429个,与细胞凋亡、转录调控、繁殖过程、发育等有关。miRNA-34c信号转导通路显著富集于pre-NOTCH转录和翻译信号通路、pre-NOTCG表达和生物学过程、NOTCH信号通路、生物发育通路,轴突传导、L1CAM作用信号等。miRNA-221靶基因的信号通路集中在细胞凋亡、Erb B和Ras信号通路等。本研究结果提示,miRNA-34c和miRNA-221参与香猪睾丸发育的调节。     

瘦素及其受体对肌肉组织蛋白质代谢的调节

近年来,体内外试验研究表明,瘦素的短期或长期处理能够调节哺乳动物骨骼肌和肌细胞内蛋白质的代谢,而这主要是由于瘦素可以调节肌细胞内与蛋白质代谢相关的信号通路(如胰岛素相关信号通路和丝裂原活化蛋白激酶信号通路)的活性.因此,本文综述了瘦素及其受体在动物体内肌肉组织蛋白质代谢过程中的调节作用,并分析讨论了这一过程中瘦素的可能...     

系统分析肝脏转录组解析猪脂肪沉积的分子调控机制

肝脏是调控猪能量平衡和代谢的重要器官。本研究选择松辽黑猪和长白猪背膘厚度显著差异的个体（每个品种内高、低各3头）为研究对象，利用高通量转录组测序技术鉴定其肝脏组织中基因的表达水平并进行差异表达分析，进一步对差异表达基因进行生物学功能分析。结果表明，在不同背膘厚度的比较中，共发现差异表达基因395个，其中部分参与了花生四烯酸代谢、谷胱甘肽代谢、P450细胞色素代谢过程、脂肪酸代谢、胰岛素抵抗、皮质醇的合成和分泌等通路。ACACA、ELOVL6、OGDHL、GSTO2、GGT5、CREB3L1等基因是肝脏中调控脂肪合成和代谢的关键基因。在不同品种猪中，鉴定出458个差异表达基因，显著富集在PPAR信号通路、细胞色素P450代谢通路、甘油三酯代谢通路、胆汁酸合成、MAPK信号通路、免疫相关通路等通路。PPAR信号通路和CD28、CD59、ICOS、CXCR4、FOS、INF等基因是影响不同品种猪生长性能和免疫性状差异的关键通路和基因。品种内与品种间脂肪沉积差异的分子机制并不相同。本研究对猪脂肪性状的遗传改良、肝脏功能解析有一定意义。     

葡萄糖感应机制与肠道内分泌调控的研究进展

动物肠道具有感应肠腔葡萄糖的功能,机体通过葡萄糖激酶(GCK)、味觉受体、葡萄糖转运蛋白GLUT2、mTORC1信号通路及AMPK等机制感应葡萄糖,影响肠道内分泌细胞(enteroendocrine cells,EECs)分泌激素,形成复杂的内分泌调控网络,调节机体营养物质代谢和采食行为等重要生理活动。文章综述了动物葡萄糖的感应机制及其对肠道内分泌调控的影响。     

钙信号转导调控动物胃肠道细胞增殖和功能的研究进展

胃肠道是动物营养吸收代谢的主要场所，调控胃肠道发育具有重要的生产意义和经济价值。钙离子是细胞内重要的第二信使，通过钙信号参与调控机体几乎所有生命活动，小到细胞收缩、胞吐，大到基因和蛋白表达、细胞增殖和凋亡以及组织、器官的发育。大量研究表明，调节钙信号可以预防和治疗心肺血管疾病，但是否可以通过调控钙信号促进胃肠道细胞增殖和功能完善的研究甚少。为此，本文在综述细胞钙内流和钙库释放的稳衡机制的基础上，分析了钙信号调节胃肠道细胞增殖和功能完善的可能途径，以期为通过营养途径调节钙信号促进动物胃肠道发育提供理论依据和路径。