《奶牛小肽轉運蛋白的免疫組織定位及其轉運調控研究》是依託揚州大學,由趙國琦擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:奶牛小肽轉運蛋白的免疫組織定位及其轉運調控研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:趙國琦
- 依託單位:揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白質的消化終產物大部分是小肽而非游離胺基酸,小肽以二肽和三肽被吸收進入血液循環,吸收速率較胺基酸快70%,合成蛋白質的效率較胺基酸高26%,在蛋白質營養中有重要意義。關於二肽和三肽轉運蛋白家族(SLC15)成員研究多限於單胃動物的PepT1,少許PepT2,對PHT1、PHT2少之又少。對反芻動物SLC15成員的研究更為罕見。本項目以奶牛的體組織、細胞為材料,利用免疫組化技術、共聚焦顯微鏡技術、15N同位素示蹤和蛋白質組學技術,對SLC15成員在組織或細胞的表達部位、轉運效率與特性、影響其表達量的因素(如動物發育時期、飼料、採食時間)進行研究,得出SLC15成員PepT1、PepT2、PHT1和PHT2在組織或細胞的表達部位、轉運小肽的種類和數量、SLC15各成員間的相互關係和調控轉運因素。為奶牛的組織或細胞的小肽吸收利用機理研究奠定基礎,也為調控小肽在奶牛體內的吸收利用提供理論依據。
結題摘要
蛋白質的消化終產物大部分是小肽而非游離胺基酸,小肽以二肽和三肽吸收進入血液循環,吸收速率較胺基酸快70%,合成蛋白質效率較胺基酸高26%,在蛋白質營養中有重要意義。小肽轉運蛋白家族(SLC15)PepT1、PepT2、PHT1和PHT2在吸收利用小肽的過程中發揮著至關重要的作用。目前SLC15研究多限於單胃動物的PepT1,少許PepT2,對PHT1、PHT2少之又少。對反芻動物SLC15的研究更為罕見。有必要探究SLC15在奶牛組織存在及數量的多少,表達數量受哪些因素影響。本項目對奶牛PepT1、PepT2、PHT1和PHT2的免疫組織學定位,不同生長階段奶牛的組織和小腸上皮細胞的表達量;小腸上皮細胞對可能調節PepT1、PepT2、PHT1和PHT2的調控因子的種類和數量等進行研究。PepT1分布於奶牛MG小葉間結締組織;PepT2分布於MG葉間導管及腺泡腔內側上皮細胞。PepT1和PepT2分布於BMEC的細胞質。PepT1 mRNA在奶牛空腸和十二指腸表達量極顯著高於迴腸、瘤胃、肺臟、結腸、瓣胃、肝臟、盲腸、網胃、胸腺、脾臟、皺胃、腎臟、乳腺、心臟和肌肉;PepT2 mRNA在乳腺中表達量極顯著高於腎臟、肝臟、肺臟、脾臟、迴腸、皺胃、胸腺、十二指腸、網胃、盲腸、心臟、空腸、結腸、瓣胃、肌肉和瘤胃;PHT1 mRNA在脾臟、盲腸和肺臟中表達量極顯著高於心臟和肌肉;PHT2 mRNA在肺臟、盲腸和胸腺表達量極顯著高於瘤胃、皺胃、網胃、心臟和肌肉。PepT1、PepT2、PHT1和PHT2在成年奶牛體組織廣泛表達,但表達水平差異較大。PepT1 mRNA在BIECs中表達量最高,主要是通過Cdx2和PPAR-α基因調控。Ala-Gln能上調小肽轉運載體表達,且能上調PI3K/AKT傳導信號中關鍵基因的表達。二肽與胺基酸混合培養可促進乳κ-酪蛋白和蛋白合成相關基因轉錄。Met、Val和Leu可促進BMEC對Met-Met、Val-Met和Leu-Met二肽的轉運。BIECs細胞中PepT1 mRNA的表達量極顯著高於PepT2、PHT1和PHT2。PepT1蛋白的表達量最高,極顯著高於PepT2和PHT2。犢牛飼餵精粗比75:25的飼糧更能促進其腸道PepT1、PepT2、PHT1和PHT2 mRNA的表達。研究結果為深入探討奶牛小肽轉運吸收與調控利用提供理論依據。