支鏈氨基酸對(duì)乳成分合成的影響

郝怡泓 李大彪

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)自治區(qū)高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，呼和浩特010018)

在乳的合成過(guò)程中，乳腺傾向于攝取過(guò)量的支鏈氨基酸(branched chain amino acids，BCAA)，這是因?yàn)樵谌橄偕掀ぜ?xì)胞中，BCAA的碳骨架可以通過(guò)支鏈α-酮酸脫氫酶部分氧化，為高度活躍的代謝過(guò)程提供能量，包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸、蛋白質(zhì)的周轉(zhuǎn)以及脂質(zhì)和乳糖的合成，BCAA不僅是細(xì)胞生長(zhǎng)和乳蛋白合成的原料，還能作為細(xì)胞因子，對(duì)乳蛋白的合成起調(diào)控作用。本文綜述了BCAA對(duì)乳糖、乳脂以及乳蛋白合成的影響及氨基酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)通路，旨在為探明BCAA對(duì)乳成分合成的影響。

1 BCAA生物學(xué)功能

亮氨酸(leucine，Leu)、異亮氨酸(isoleucine，Ile)和纈氨酸(valine，Val)是動(dòng)物體內(nèi)不能合成的必需氨基酸(essential amino acid，EAA)，因其分子組成中碳鏈都有分支，又被稱(chēng)為BCAA，屬于功能性氨基酸[1]。其主要氧化部位在肌肉中，占哺乳動(dòng)物肌肉組織中EAA總量的40%，占牛奶蛋白中EAA的50%[2]，對(duì)奶牛乳蛋白合成非常重要，具有提高乳蛋白合成率和降低乳蛋白降解的作用[3]，此外，BCAA還可以促進(jìn)胰島素釋放以及調(diào)節(jié)哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)信號(hào)通路[4]。由于其分解產(chǎn)物不同，Val、Leu、Ile分別屬于生糖氨基酸、生酮氨基酸和生糖兼生酮氨基酸，雖然BCAA參與乳蛋白的合成和分解，并參與體內(nèi)的代謝，但與其他EAA不同的是，BCAA不能在肝臟中代謝，而是依賴(lài)支鏈氨基酸轉(zhuǎn)移酶(branched amino acid transferase，BCAT)和支鏈氨基酸脫氫復(fù)合體(branched amino acid dehydrogenation complex，BCKAD)的作用下脫去氨基生成相應(yīng)的α-酮酸，氧化脫羧生成相應(yīng)的脂酰輔酶A(CoA)，經(jīng)過(guò)β-氧化生成相應(yīng)的烯脂酰CoA，自此，三者各自進(jìn)行分解，生成生糖或生酮產(chǎn)物，最終進(jìn)入三羧酸循環(huán)(TCA循環(huán))生糖或生酮，參與機(jī)體氧化供能[5]?！?br>