日糧亮氨酸水平對早期斷奶仔豬骨骼肌蛋白質(zhì)組影響的研究.pdf

1、仔豬早期斷奶措施會導(dǎo)致仔豬出現(xiàn)早期斷奶應(yīng)激反應(yīng)，誘導(dǎo)仔豬骨骼肌、肝臟和脾臟發(fā)生自噬。自噬是一種在進化上高度保守的分解代謝過程，參與到細(xì)胞的多個生理和病理過程，如生長發(fā)育、分化、代謝、免疫、炎癥和凋亡。亮氨酸不僅是蛋白質(zhì)合成的底物，還可以通過mTORC1、Sestrin2和谷氨酸脫氫酶等信號通路發(fā)揮調(diào)節(jié)細(xì)胞自噬的功能。因此，亮氨酸對細(xì)胞自噬的調(diào)控機制有待迸一步研究，以期為斷奶仔豬的精準(zhǔn)飼養(yǎng)提供新的研究資料。
　　本研究通過對早期斷奶

2、仔豬分別飼喂1.66％和2.10％亮氨酸水平的日糧，在21日齡、22日齡和26日齡各選取3頭仔豬進行屠宰，取其背最長肌樣品，運用蛋白質(zhì)組學(xué)iTRAQ技術(shù)鑒定仔豬骨骼肌中的差異表達蛋白，并篩選受亮氨酸調(diào)節(jié)的關(guān)鍵自噬相關(guān)蛋白。在仔豬骨骼肌中共鑒定到蛋白質(zhì)1919個，差異表達蛋白402個，且特有肽段數(shù)、肽段序列長度和肽段序列覆蓋率都符合質(zhì)譜測序標(biāo)準(zhǔn)。差異表達蛋白的GO分析結(jié)果顯示，差異表達蛋白主要分布在細(xì)胞內(nèi)組分和細(xì)胞器部分，參與營養(yǎng)物質(zhì)的代

3、謝過程，主要發(fā)揮結(jié)合與催化功能。差異表達蛋白代謝通路分析顯示，蛋白質(zhì)合成相關(guān)的信號通路顯著增強，包括eIF2、eIF3E、eIF5、eEF1信號通路和40S核糖體相關(guān)蛋白等。通過Western blot驗證發(fā)現(xiàn)，無論是mTOR的活性，還是其下游底物S6K1的活性都顯著增強。同時，與能量合成相關(guān)的氧化磷酸化通路中的F0F1-ATP合成酶、NADH脫氫酶、鐵硫蛋白，三羧酸循環(huán)通路中的順烏頭酸酶、異檸檬酸脫氫酶、琥珀酸脫氫酶、酮戊二酸脫氫酶、

4、琥珀酰輔酶A，糖酵解通路中的丙酮酸激酶，磷酸戊糖途徑中的磷酸葡萄糖異構(gòu)酶的含量都顯著升高。通過高效液相色譜法也發(fā)現(xiàn)在試驗組中，AMP含量極顯著降低，ADP含量顯著降低，ATP含量顯著升高，AMP/ATP比值極顯著降低。最后，我們篩選到CAPNS1、RACK1和PRKAR1A三個自噬相關(guān)蛋白，且在斷奶應(yīng)激誘導(dǎo)自噬反應(yīng)的過程中CAPNS1、RACK1和PRKAR1A的表達量都顯著升高。另外，在26日齡試驗組中，p-AMPK的含量顯著下降，p

5、-mTOR的含量顯著升高。因此，亮氨酸可以激活仔豬骨骼肌中的多條能量合成途徑，很可能通過抑制AMPK的活性，增強mTOR的活性，并抑制RACK1的表達，最終起到抑制自噬的作用。
　　綜上所述，得出以下結(jié)論:(1)2.10％的亮氨酸水平日糧促進斷奶仔豬骨骼肌中蛋白質(zhì)合成相關(guān)的信號通路，包括mTOR信號通路和eIF2信號通路等;(2)2.10％的亮氨酸水平日糧促進斷奶仔豬骨骼肌中的能量合成，極顯著降低AMP含量，顯著提高ATP含量;(