動物氨基酸轉運與感知系統研究進展

權素玉 南雪梅* 蔣林樹 熊本海**

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，動物營養學國家重點實驗室，北京100193；2.北京農學院，奶牛營養學北京市重點實驗室，北京102206)

氨基酸是構成動物機體最重要的物質之一，以各種方式影響著動物的生長發育。其中，20種L-氨基酸為機體蛋白質的合成提供原料，特殊情況下氨基酸也可產生與碳水化合物相當的能量為大多數細胞的代謝提供能量；此外，氨基酸不僅為三羧酸循環和糖異生提供中間產物，也是許多激素、神經遞質等合成所需的前體物質，在機體特殊物質代謝過程，如多胺、肌酸和磷脂酰絲氨酸代謝中發揮重要作用。因此，機體需要高效的調節機制來平衡細胞內外的氨基酸濃度以保證其內穩態有條不紊地運行，而氨基酸轉運載體在該過程中發揮了至關重要的作用[1]。

Christensen是哺乳動物細胞氨基酸轉運載體研究的先驅，他發現幾種氨基酸由胞外進入胞內時存在競爭關系，并進一步通過分子克隆證明了氨基酸轉運載體的存在[2]。目前，對于機體內氨基酸營養代謝相關的哺乳動物雷帕霉素靶蛋白復合物1(mammalian target of rapamycin complex 1，mTORC1)通路和一般性調控阻遏蛋白激酶(general control nonderepressible kinase，GCN)通路的研究已非常廣泛，但對于氨基酸穿梭細胞的轉運機制及其信號感知的研究甚少，本文綜述了近年來這方面的研究進展，以期為后續研究提供參考。

1 氨基酸轉運載體的分類

細胞膜的磷脂雙分子層是一種選擇性屏障，諸如氨基酸這樣的大分子無法擴散穿過，需要跨膜轉運載體即跨膜氨基酸轉運載體來協助其穿梭。……