奶牛乳腺上皮细胞体外培养研究进展

体外培养的奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)常被用于研究乳成分的合成调控以及乳腺的生理代谢。近年来,随着越来越多永生化奶牛乳腺上皮细胞系的建立,其应用也更为广泛。本文综述了奶牛乳腺细胞系的种类和奶牛乳腺细胞体外培养的方法,为研究乳腺上皮细胞的功能及泌乳机制提供参考。     

泌乳奶牛乳腺葡萄糖吸收、代谢及其调控研究进展

乳腺是合成乳汁的重要场所。葡萄糖是泌乳奶牛合成乳糖的前体物,并且与乳脂、乳蛋白合成密切相关。为提高泌乳奶牛饲料转化效率、泌乳量,有必要深入研究奶牛乳腺的葡萄糖吸收与代谢机制。本文从乳腺葡萄糖吸收方式、乳腺葡萄糖摄取的调控、乳腺葡萄糖代谢及调控3个方面,对泌乳奶牛乳腺的葡萄糖吸收、代谢及其调控进行综述,为进一步研究乳腺代谢,调控乳产量、乳脂含量和乳蛋白含量提供依据。     

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。     

泌乳奶牛营养模型研究进展

文章从分析动物营养模型化的优势及其研究进展入手,着重描述了泌乳奶牛的养分代谢与转化的典型模型研究进展:主要包括干物质采食量模型、荷斯坦奶牛的泌乳曲线模型、瘤胃挥发性脂肪酸的产生与吸收模型、小肠氨基酸吸收模型、饲料中脂肪酸代谢与转化定量模型、乳腺代谢及乳成分产量及浓度的定量计算模型等。文中所涉及的模型具有的共同特点是与日粮的成分特性或奶牛的泌乳特性建立了关联,可通过模型来预测生产。模型化研究也为揭示日粮养分到牛奶产品的转化、调控等生理过程,提供了新的研究方法。     

必需氨基酸调控奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成的研究进展

乳蛋白含量的高低是衡量乳品质的重要指标，奶牛乳腺上皮细胞（BMECs）是乳腺合成乳蛋白的基本功能单位。必需氨基酸（EAA）作为乳成分前体物质，其不仅是乳蛋白合成的底物，而且可以作为信号分子调控乳蛋白的合成。本文综述了近年关于EAA对BMECs乳蛋白合成的影响及其潜在的信号通路机制的研究进展，为今后系统研究氨基酸对BMECs乳蛋白合成的调控及提高泌乳奶牛氨基酸转化为乳蛋白的效率提供参考。     

反刍动物乳腺的氨基酸营养代谢研究

反刍动物乳腺是一个很活泼的蛋白质合成场所,90%以上的乳蛋白都是在乳腺中合成,其合成过程与其他组织合成蛋白质的过程相似。乳腺也是主要的氨基酸代谢调控组织,氨基酸抽取和转化为乳蛋白的机理与乳的分泌有关。血流量是主要的调控点,血液的流动可以改变乳腺的营养供给和平衡。因此,有必要对组织内氨基酸营养代谢尤其是泌乳反刍动物乳腺内氨基酸营养代谢进行深入研究,以便能准确地预测日粮中可利用蛋白质对乳蛋白的影响,使奶牛生产者能更好地配制日粮,提高日粮蛋白质的转换效率,同时为确定提高乳蛋白含量的方法和措施提供理论依据。1乳腺对…     

蛋氨酸对体外培养奶牛乳腺上皮细胞泌乳能力的影响

研究蛋氨酸与乳蛋白合成及乳腺泌乳能力的关系。建立体外培养的奶牛乳腺上皮细胞模型,采用高效液相色谱法、实时荧光定量PCR、细胞活力分析仪、甘油三酯试剂盒检测不同浓度蛋氨酸(0、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6mmol/L)对体外培养24h的奶牛乳腺上皮细胞泌乳的影响。结果表明,蛋氨酸在1.2mmol/L时对体外培养的奶牛乳腺上皮细胞增殖的促进作用最明显,乳糖分泌量最高,β-酪蛋白mRNA表达量最高且甘油三酯合成最多(P<0.01)。     

短链脂肪酸调控奶牛乳腺乳脂合成作用机制的研究进展

短链脂肪酸是胃肠道微生物发酵的主要产物,不仅作为乳脂合成前体物直接参与乳腺内脂肪酸的从头合成,还作为信号分子调节乳腺脂肪酸代谢,进而调控乳脂的合成.本文从短链脂肪酸对乳脂合成的影响以及短链脂肪酸调控乳腺乳脂合成的分子机制2方面,综述了短链脂肪酸调控奶牛乳腺乳脂合成的作用机制,为奶牛乳脂合成机制的相关研究提供理论依据.     

热应激对奶牛乳蛋白合成的影响机制

牛奶中蛋白含量是衡量乳品质最重要的指标之一，环境温度过高对乳蛋白含量和组成的影响一直是人们关注的重点。目前热应激对奶牛影响的报道多集中于表型性描述，其深入机制亟待解明。热应激可造成奶牛采食量降低、生理代谢紊乱、氧化应激、乳腺内环境稳态破坏等。此外，热应激还可能通过mTOR、AMPK、JAK2/STAT5等在乳合成过程中发挥重要作用的信号通路影响乳蛋白合成。本文综述了热应激影响乳蛋白合成的研究进展，探讨热应激引起乳蛋白产量下降和成分变化的可能机制，为提高奶牛乳腺乳合成能力、提升乳品质，促进奶业高效健康发展提供参考。     

热应激影响荷斯坦奶牛泌乳机制的研究进展

奶牛在极端热环境下会产生热应激反应,导致奶牛泌乳量降低、乳品质下降。本文从热应激诱导乳腺氧化应激及影响机体激素代谢、抑制乳成分合成角度综述了热应激影响奶牛泌乳的机制,并对补饲添加剂缓解热应激的效果进行总结,以期为进一步探究热应激机理及寻求有效、合理的缓解措施提供理论依据。     

奶牛乳腺退化及其营养调控研究进展

乳腺退化是奶牛干奶过程中的关键阶段。在乳腺退化过程中,乳腺上皮细胞内的囊泡和脂滴逐渐增多,细胞器萎缩,细胞紧密连接通透性增加,乳成分合成能力下降,细胞凋亡增加。近年来,越来越多的研究开始关注干奶期奶牛乳腺退化发生机理及其调控手段,主要原因是加速奶牛干奶初期乳腺退化一方面可以降低干奶期乳腺内感染发生的风险,另一方面有提高短干奶期(30 d左右)奶牛下一泌乳周期产奶量的潜在可能。目前研究表明,转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smad和酪氨酸激酶(JAK)/信号传导与转录激活因子3(STAT3)2条信号通路在乳腺退化中扮演着重要角色,且通过营养手段可以调控奶牛的乳腺退化过程。本文旨在对奶牛乳腺退化的相关机制和乳腺退化营养调控最新研究进展进行综述,以期为现代高产奶牛健康养殖提供新的思路,为未来进一步研究奶牛乳腺退化提供参考。     

夏季热应激导致奶牛乳蛋白含量降低的分子机制

夏季热应激是制约奶牛养殖业发展的重要因素之一。热应激导致奶牛乳蛋白含量显著降低,严重制约了乳品质。本文从蛋白质合成前体物——氨基酸的代谢和转运角度解析乳蛋白含量降低的原因,阐明热应激对乳腺中蛋白质合成信号通路和细胞凋亡相关蛋白的影响,从基因和蛋白质水平解析奶牛热应激后的生理变化,阐明其分子机制,为缓解夏季热应激奶牛的"乳蛋白降低症"提供理论与方法依据。     

奶牛乳腺功能研究的生物材料来源分类及其特征比较

奶牛乳腺是一个具有复杂生物结构、多种类细胞群系和具有分泌功能的器官,因此乳腺功能研究材料可以来源于实体组织获取和乳腺分泌物质等多种方式。基于不同试验目的,需要根据现有理论依据来选择相应的乳腺生物材料。本文论述了奶牛乳腺结构及其与所获得生物材料分类的多样性,总结了利用不同乳腺生物材料在多层次生物学探究（转录组、蛋白组、代谢组）中的应用价值及特征,为奶牛乳腺功能、原料乳品质优化和幼龄反刍动物健康调控方面的研究提供重要参考。     

乳蛋白合成的信号通路与营养调控

乳蛋白是衡量乳品质高低的重要指标之一。研究乳腺合成乳蛋白的机理,探索奶牛将摄入的营养物质转化成乳蛋白的代谢过程及对关键基因的调控作用,已为提高乳品质提供了新的思路。本文从日粮蛋白质、能量、氨基酸、维生素等营养素的角度,结合相关的信号通路关键基因,综述了营养素对乳蛋白合成的调节作用,为利用日粮营养素对乳蛋白合成的调节研究提供理论基础。     

奶牛乳腺上皮细胞培养体系中疑似干/祖细胞的鉴定

为了揭示奶牛乳腺干细胞在体外泌乳调控中的潜在作用,本研究根据成体干细胞具有BrdU标记滞留的特点检测了奶牛乳腺上皮细胞（DCMECs）中疑似乳腺干/祖细胞,同时分析了两种新发现的乳腺干细胞分子标志（FNDC3B和PROCR）的表达定位,验证了它们指示DCMECs的可行性。通过实时荧光定量PCR方法检测分析DCMECs体外培养过程中催乳素、生长激素、胰岛素样生长因子Ⅰ及其受体的基因表达变化。结果显示,连续培养25 d后BrdU标记滞留细胞比例接近0.4%,极少数细胞呈FNDC3B或PROCR阳性,可以观察到不对称分裂细胞,原代和传代后DCMECs在激素、胰岛素样生长因子及其受体mRNA水平上差异极显著（P<0.01）。总之,在非诱导泌乳分化培养条件下,脱离泌乳生理环境的DCMECs自身具有的泌乳调控基因表达迅速受到抑制,但在一定培养时间内,DCMECs群体中能够保留一定比例疑似乳腺干/祖细胞,提示这些多能奶牛乳腺干/祖细胞在体外泌乳调控和乳腺腺泡重塑过程中可能发挥重要作用。     

淀粉和氨基酸对泌乳奶牛乳腺内乳蛋白合成调控的影响

本试验旨在研究乳腺内局部分子适应以调控乳蛋白的合成。研究假设氨基酸和产能底物通过系统和局部机制组合独立调控乳腺内氨基酸的代谢和乳蛋白的合成。试验选用6头具瘤胃瘘管的初产泌乳中期荷斯坦奶牛,随即分配到4个处理组中。试验采用重复的不完全4×4拉丁方试验设计。试验期间,试验动物的基础日粮组成(17.6%粗蛋白质和6.61MJ/kg泌乳净能)相同。泌乳奶牛限饲采食量至70%并通过蠕动泵连续36h分别灌注水、酪蛋白(0.86kg/d)、淀粉(2kg/d)和淀粉与酪蛋白的混合物(2kg/d淀粉+0.86kg/d酪蛋白)。整个试验期间测定乳产量和乳成分组成;灌注的最后8h每20min采集动脉和静脉血浆样品,用于测定乳腺对氨基酸的吸收率;每期灌注末采集乳腺组织样品,用于评定调控乳蛋白合成的细胞内信号分子磷酸化位点。结果显示,灌注酪蛋白组增加了动脉血浆中氨基酸的浓度,提高了乳腺从血浆中摄取氨基酸的效率,但对氨基酸的清除率和乳蛋白的产量没有影响。灌注淀粉组增加了乳产量和乳蛋白产量,提高了乳腺血浆流量,但降低了动脉血浆中氨基酸的浓度,同时,提高了乳腺对氨基酸的清除率和乳腺对氨基酸的净吸收量。灌注淀粉组同时提高了血浆中葡萄糖、胰岛素和胰岛素样生长因子-1的浓度,核糖体蛋白S6的磷酸化和内皮型一氧化氮合成酶含量也随之提高并伴随着乳蛋白产量和血浆流量的变化。灌注酪蛋白和淀粉的混合物处理组提高了哺乳动物雷帕霉素靶标的磷酸化。结果表明,不同的营养素刺激,乳蛋白合成调控的细胞信号分子机制反应不同。试验过程中,由于灌注酪蛋白对乳蛋白合成的影响不明显,未发现试验假设的酪蛋白和淀粉对动物代谢和细胞信号传导的独立效应。     

漏芦乙醇提取物对奶山羊乳腺上皮细胞乳成分合成的影响

以体外培养的奶山羊乳腺上皮细胞为模型,利用β-酪蛋白、甘油三酯及乳糖/半乳糖检测试剂盒测定漏芦乙醇提取物处理的乳腺上皮细胞培养液中β-酪蛋白、甘油三酯和乳糖含量;采用荧光定量RT-PCR检测β-酪蛋白、甘油三酯和乳糖合成代谢相关酶和蛋白因子mRNA表达的变化。结果显示,25、50、100μg/ml的漏芦乙醇提取物以浓度依赖的方式显著提高乳腺上皮细胞合成分泌β-酪蛋白、甘油三酯及乳糖含量(P<0.05)及乳腺上皮细胞中乳成分合成代谢相关酶和蛋白因子的mRNA表达水平(P<0.05)。实验结果表明漏芦乙醇提取物能促进奶山羊乳腺上皮细胞合成分泌β-酪蛋白、甘油三酯和乳糖,并能提高乳腺上皮细胞乳成分合成代谢相关酶和蛋白因子的基因表达,进而影响奶山羊乳腺上皮细胞乳蛋白、乳脂和乳糖的合成。     

奶牛隐性乳腺炎诊断指标研究进展

奶牛隐性乳腺炎一直困扰着奶牛养殖业的发展,是造成奶业经济损失最主要的原因之一。乳汁体细胞数(SCC)和加州乳腺炎测试法(CMT)被认为是反映奶牛乳腺健康状况的最重要的诊断指标,但在应用中都存在一定的局限性。检测奶牛乳汁中的急性期蛋白(APP)含量、酶活性和乳成分变化,也可用于诊断奶牛乳腺早期感染。论文综述了APP、酶活性、乳成分在奶牛隐性乳腺炎诊断中的研究与应用进展。     

丁酸对乳腺组织基因表达的调控作用及其机制

丁酸是重要的短链脂肪酸,可作为信号分子结合其受体在机体发挥一些重要的生理作用,如调节乳腺、肝脏及脂肪组织的脂质代谢。丁酸的作用机制是多方面的,其中许多机制与其参与基因表达的调控作用有关。丁酸不仅调节某一个基因的表达,还参与信号通路及基因网络的调节。本文综述了丁酸作为重要的乳成分合成前体物、组蛋白去乙酰酶(DHAC)抑制剂、G蛋白偶联受体的配体对乳腺组织基因表达的调控作用及其相关机制。     

影响奶牛乳蛋白合成的主要营养因素分析

乳蛋白是奶牛乳汁的重要组成成分，它主要通过乳腺组织吸收血液中游离的氨基酸及小分子蛋白质来合成。乳蛋白的合成会受到日粮营养水平、胃肠道微生物、乳腺血流量及血中氨基酸浓度、血中可利用氨基酸比例、氨基酸载体转运效率等多种因素的影响。文章主要从乳蛋白的合成途径、影响乳蛋白合成的因素、乳蛋白合成相关基因表达及乳蛋白合成信号通路的调控四个方面进行阐述，以期通过改善乳腺对氨基酸的有效利用，为提高乳蛋白合成效率、改善乳品质提供科学依据。