α-酮戊二酸的生理功能及其在動物生產中的應用

陳家順 蘇文璇 符晨星 姚 康*

(1.湖南農業大學動物科學技術學院，長沙410128；2.中國科學院亞熱帶農業生態研究所，亞熱帶農業生態過程重點實驗室，湖南省畜禽健康養殖工程技術中心，長沙410125；3.衡陽師范學院生命科學與環境學院，衡陽421002；4.湖南農業大學，湖南省植物功能成分利用協同創新中心，長沙410128)

一直以來，對于可能影響代謝過程中關鍵營養素的研究是有限的，目前主要是集中在脂肪酸、維生素、微量元素、核酸和特定氨基酸等方面。此外，針對動物營養的研究，已經開始通過探討調節代謝過程來發揮組織器官特異性效應，而不是簡單地改善營養。α-酮戊二酸(alpha-ketoglutarate，AKG)是三羧酸(tricarboxylic acid，TCA)循環的中心物質，且在細胞能量代謝中具有關鍵作用。在細胞代謝中，AKG的產生和分解涉及各種代謝途徑。在TCA循環中，異檸檬酸在異檸檬酸脫氫酶作用下氧化脫羧生成AKG，也可以通過AKG脫氫酶(TCA循環關鍵酶)脫羧基化為AKG、琥珀酰輔酶A和二氧化碳(CO2)。而谷氨酸可以通過谷氨酸脫氫酶脫氨作用或者轉氨基作用生成AKG。另外，AKG在溶液中具有良好穩定性和溶解性，不會顯示出有毒的特性。

1 AKG的生理功能

1.1 促進蛋白質合成

AKG及相關復合物谷氨酰胺、谷氨酸及鳥氨酸-AKG，已經在老年病及術后運動恢復所需營養等方面推廣應用；AKG有利于改善燒傷病人的負氮平衡和短暫性局部缺血及放療病人受損小腸的恢復，還能影響透析病人的氨基酸代謝[8]。在細胞代謝中，AKG是谷氨酰胺和谷氨酸的重要來源，它能刺激肌肉蛋白質合成，抑制蛋白質降解，而且還是胃腸道細胞的重要代謝燃料；……