谷氨酰胺在肠道的代谢及其对肠粘膜的保护作用

谷氨酰胺是一种十分重要的具有特殊营养作用的条件必需氨基酸。肠道是消耗谷氨酰胺的主要器官。肠粘膜细胞既可利用从肠腔食糜中摄取的谷氨酰胺,也利用从血液中摄取的谷氨酰胺。谷氨酰胺是肠粘膜细胞的主要能源物质,提供氮质参与细胞核酸和蛋白质合成代谢,促进粘膜细胞更新再生。机体谷氨酰胺缺乏,可导致肠粘膜萎缩。在严重创伤、烧伤、感染、恶性肿瘤等病理状态下,补充外源性谷氨酰胺,可维持和恢复肠粘膜的代谢、结构和功能,防止肠道细菌和毒素移位,减轻应激代谢反应。     

天然AMPK激活剂防治代谢综合征的研究进展

能量代谢紊乱是代谢综合征产生的根本原因。AMPK(AMP-activated protein kinase)作为细胞乃至整个机体的能量调节器在能量较低的状态下被激活,促进分解代谢,抑制合成代谢,从而恢复能量平衡状态。因此,AMPK有望成为防治代谢综合征的新型靶点。单纯的药物治疗代谢综合征难以达到理想效果,许多天然营养分子也具有激活AMPK的功效,提示营养干预可能成为缓解代谢综合征的另一种新型有效手段。     

妊娠期母体营养调控子代骨骼发育与代谢的研究进展

骨骼组织作为动物机体重要的支撑器官和旁分泌器官,其发育过程正常与否影响机体整体的发育和健康。妊娠期是胎儿骨骼发育最为关键的时期,妊娠期营养状态的变化不仅可能影响胎儿骨骼发育和代谢过程,而且这些影响甚至可能出现在动物出生后甚至伴随其一生。本文概述了动物骨骼发育代谢过程及其作为旁分泌器官对其它组织器官的影响,并就通过母体妊娠期营养(如蛋白,能量,矿物质,维生素和采食量)调控影响胎儿骨骼发育代谢相关研究进行了综述,以加深对关于妊娠期母体营养调控胎儿骨骼发育的认识。同时,对畜牧生产上通过调控妊娠期母体营养改善动物骨骼发育代谢状态,为进一步实现健康养殖提供新的思路。     

实验性肝硬化大鼠的氨代谢与解毒

氨是蛋白质代谢的一种中间产物,对机体具有毒性。在正常生理情况下,氨虽在体内不断生成,但其大部分在肝中合成尿素而消失,另一小部分则可与谷氨酸结成谷氨酰胺。这是机体解除氨毒的二种主要方式。前一方式只在肝中进行,后一方式也可以在肝中进行;所以肝脏是氨代谢与解毒的主要器官。     

锌与创伤

锌作为一种非常重要的营养素正日益得到全世界营养学界和医学界的公认,这方面的研究工作已广泛展开,仅1984～1985年所发表的有关论文就有2500篇。锌广泛地存在于微生物、植物和动物体中,是包括人在内的所有生物的必需微量元素,具有很重要的营养功用,与生物的核酸和蛋白质代谢密切相关,并可促进生长发育,保持视力和味觉功能,提高机体的免疫能力,促进创伤愈合。大量的临床和实验研究表明,锌与创伤愈合密切相关。创伤、手术、烧伤后,机体处于应激状态,需锌量增加,出血、渗出及尿中锌丢失增多,摄入量减少及吸收障碍,均可使体内锌减少。血清锌是反映短期内锌代谢的敏感指标之一,创伤后血清锌迅速下降,一般1～2天降到最低水平。多数病人在两周左右恢复正常,重症病人恢复时间延     

禁食对草鱼不同组织、器官蛋白质代谢的影响

采用肌肉注射、以3H标记的亮氨酸作为示踪氨基酸的大剂量方法、茚三酮测定氨基酸总量的方法,测定了摄食和禁食45 d的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)各组织、器官游离氨基酸量、吸收积累的试验氨基酸量、非蛋白质水溶液和蛋白质结合的放射性强度(dpm值)。结果表明,肌肉是草鱼蛋白质代谢最为活跃的组织,禁食使其蛋白质合成量下降了38%左右;脑保持着较高的、稳定的蛋白质代谢活动,其新的蛋白质合成量没有受到禁食的影响;肾脏积累了较多的游离形式的试验氨基酸,禁食并没有使其蛋白质合成量下降,反而有少量增加;肠道是蛋白质代谢活跃的内脏器官,禁食使其蛋白质合成量显著减少,仅为摄食组的30%左右;脾脏进行着较为活跃的蛋白质代谢,禁食45 d后脾脏非蛋白质水溶液和蛋白质结合的dpm值均较摄食组增加了161%,其新合成的蛋白质量为摄食条件下的2.6倍;禁食并没有使肝胰脏蛋白质合成量受到影响;心脏也进行着较为活跃的蛋白质代谢,禁食使其新的蛋白质合成量降低了一半左右。通过氨氮排泄率和排泄氨氮占体蛋白质氮百分比的分析结果,草鱼在禁食过程中整体蛋白质代谢活动在5 d以前快速下降,氨氮排泄率从第3 d的404.44μmol(N)/kg.h下降到第5 d的325.68μmol(N)/kg.h,5 d以后氨氮排泄率趋于稳定(水温在21.5℃),此时草鱼的氨氮排泄率为4.56 mg/kg.h、氨氮排泄的氮占鱼体蛋白质的百分比为0.37%,可以作为草鱼内源性氨氮的排泄参考值。     

危重症疾病中支链氨基酸非营养代谢作用

严重创伤、烧伤、感染等危重症疾病可诱发全身炎症反应和多器官损伤,此时蛋白质分解增强,尿氮丢失,出现负氮平衡,氨基酸代谢特别是支链氨基酸(BCAA)代谢出现明显紊乱。BCAA对多器官损伤患者不仅具有单纯的营养支持作用,还可通过调控哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)等信号通路参与炎症反应、氧化应激、免疫调节和体液内分泌等。另外,血中异常水平的BCAA也可以作为疾病的生物标记物。     

大肠菌群与氮营养素互作及其对机体健康的影响

蛋白质不仅是构建机体组织的主要原料,而且对动物新陈代谢活动至关重要。数目庞大的肠道细菌在机体营养素,尤其是氮营养素的代谢过程中发挥重要作用。小肠细菌能代谢部分氨基酸,进而影响宿主整体氨基酸的代谢。与小肠相比,大肠拥有更为丰富的菌群和更长的蠕动时间。一方面,进入大肠的氮营养素会影响大肠菌群的代谢和群落结构;另一方面,大肠菌群也能广泛参与氮营养素的代谢与利用,生成许多代谢产物,进而影响机体健康。本文主要综述了日粮蛋白质对大肠菌群的影响、大肠菌群代谢氨基酸的产物及其对肠道生理和机体健康的影响。     

血插管技术在动物机体营养代谢研究中的应用

动物机体的营养代谢是一个不断变化的动态过程.血插管技术在研究营养代谢的动态过程中具有独特优势.血插管技术可用于研究不同来源或不同水平的营养素、生物活性物质、营养调控剂或药物对门静脉氨基酸、葡萄糖流量以及对机体内分泌因子、血清生化指标的动态影响效应;研究不同生理或病理条件下动物机体自身营养调控过程的机制;研究某个器官或组织对养分的吸收和代谢特点,等等.本文简要介绍了血插管技术的类型和在动物营养研究中的应用,以期为充分利用此技术加深对动物营养代谢过程及其调控机理的研究提供参考.     

浅谈物质代谢网络的交汇点——mTOR

当营养、生长因子和能量代谢驱动碳水化合物分解功能,加速蛋白质、脂肪及氨基酸的合成代谢时,细胞便加速生长繁殖。哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)可整合营养、生长因子及能量等外界因素对细胞的刺激,调控细胞的增殖分化。m TOR存在两种复合体形式:mTORC1和m TORC2。mTORC1可接受来自生长因子、氨基酸、能量及炎症反应等多种信号,促进细胞增殖,在维持代谢稳态中具有重要作用。当缺失mTORC1时,细胞生长及蛋白质合成受到抑制并诱导自噬的发生。m TORC2则与细胞骨架、脂类分解、胰岛素抵抗、Akt等激酶的激活作用相关。本文中我们将综述近期发现的m TOR上下游信号分子,系统解析m TOR通过调节蛋白质、核酸和脂类代谢来促进机体生长和细胞增殖的分子机制。     

内源性代谢分子——亮氨酸调节机体生理功能北大核心CSCD

亮氨酸是机体必需的小分子代谢物,其作为信号分子广泛参与了对机体多种生理功能的维持和调控。亮氨酸可参与机体对三大营养物质(蛋白质、糖、脂)代谢的调控,还与机体多种内分泌激素的分泌密切相关。此外,亮氨酸还能被机体的代谢中枢下丘脑所感应,并参与对外周的糖脂能量稳态的调控。鉴于营养相关慢性疾病的发病率不断攀升,对亮氨酸这一重要内源性分子的生理功能进行进一步探索将提供重要的指导意义。     

白细胞介素-6在骨骼肌质量调节中的作用

白细胞介素-6 (interleukin-6,IL-6)是一种多效性细胞因子参与机体免疫应答，并在不同器官、组织及细胞中发挥生物调节作用。IL-6具有抗炎和促炎的双重效应，在受到病原体感染发病的初期，机体内IL-6发挥抗炎作用，其水平在机体内适度升高，抵御机体炎症、维持机体内部稳态；但IL-6大量释放可造成过度炎症，引发机体的其他病理变化。而IL-6在调控骨骼肌质量方面亦有刺激骨骼肌蛋白质合成与降解的双重效应。骨骼肌作为机体重要的运动及代谢器官，也是IL-6的关键靶向之一。一方面，IL-6在应激骨骼肌的诱导和瞬时表达通过自分泌或旁分泌作用下，参与调节肌卫星细胞增殖、分化，介导骨骼肌生成与生长；另一方面，在衰老及病理条件下，机体IL-6水平显著提高，促使肌肉萎缩，因此，骨骼肌萎缩机制亦与IL-6相关。此外，骨骼肌也可作为内分泌器官，在运动应激下分泌并释放IL-6,后者作为“运动因子”实现骨骼肌与其他器官或组织间的“crosstalk”。鉴于IL-6在机体发挥的“多面手”作用，本文综述IL-6与骨骼肌质量调控机制相关研究进展，为揭示骨骼肌应激与适应分子机制提供理论参考。     

AMPK/mTOR信号通路的研究进展

mTOR是细胞生长和增殖的中枢调控因子。mTOR形成2个不同的复合物mTORC1和mTORC2。mTORC1受多种信号调节,如生长因子、氨基酸和细胞能量,同时,mTORC1调节许多重要的细胞过程,包括翻译、转录和自噬。AMPK作为一种关键的生理能量传感器,是细胞和有机体能量平衡的主要调节因子,协调多种代谢途径,平衡能量的供应和需求,最终调节细胞和器官的生长。能量代谢平衡调控是由多个与之相关的信号通路所介导,其中AMPK/mTOR信号通路在细胞内共同构成一个合成代谢和分解代谢过程的开关。此外,AMPK/mTOR信号通路还是一个自噬的重要调控途径。本文着重于目前对AMPK和mTOR信号传导之间关系的了解,讨论了AMPK/mTOR在细胞和有机体能量稳态中的作用。     

异种DNA对受照小鼠体细胞染色体的保护效应

核酸代谢是机体内对射线较敏感的一个重要环节。在急性放射病时,体内一些重要生命物质代谢,尤其是核酸代谢遭到破坏,并导致其他一系列物质代谢的紊乱,从而影响整个细胞代谢过程,造成组织和脏器的功能障碍,成为急性放射损伤重要发病机理之一。因此,机体在受急性外照射时,若能阻断和抑制其代谢紊乱进一步发展,或能修复体内核酸大分子的辐射损伤,并加速核酸的合成代谢等,就成为     

基于肠道菌群探讨不同饮食影响代谢及其相关疾病研究进展

近年来,肠道菌群研究领域发展迅速。肠道菌群作为人体"被遗忘的器官",与人体有着相互依存,相互影响的关系,与机体的感染、营养、免疫及代谢也密不可分,因此保持肠道微生物群的动态平衡是人体健康的前提。在人体代谢过程中,肠道菌群受到宿主饮食、服用药物、地理环境以及生活方式等因素的影响。饮食干预作为一项重要的治疗措施,与代谢综合征的发生发展密不可分,而这些代谢性疾病的发生发展都与肠道菌群的改变密切相关,因此无论是从改善肠道菌群结构还是从减缓代谢紊乱方面饮食都起着至关重要的作用。本文就代谢综合征患者肠道菌群的变化、机制以及饮食的影响进行综述。     

AMPK在机体骨骼肌运动代谢适应方面的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)作为机体细胞的"能量感受器",可通过激活其下游靶蛋白调节组织细胞糖、脂代谢过程。运动适应涉及机体多个系统和器官,其中骨骼肌在机体对运动产生的代谢适应方面的作用最为明显。运动作为对机体的一个刺激可活化组织细胞AMPK,本文将针对AMPK在机体组织对运动产生代谢适应方面的最新研究进展加以综述,以期为阐明运动防治代谢性疾病的机制提供理论依据。     

脂肪分化相关蛋白的研究进展

细胞内脂滴是一种代谢活跃的细胞器,脂滴表面蛋白在脂滴的代谢调节中起到了重要作用。ADRP是一种重要的脂滴表面蛋白,在机体组织和细胞内广泛表达。脂肪肝、动脉粥样硬化、糖尿病等均伴随脂质的异常蓄积,近年来的研究表明ADRP参与这些疾病的发生发展。本文就ADRP在各组织和器官正常的生理功能以及对疾病状态的调控加以综述。     

生物钟节律与肝脏代谢稳态

生物钟(circadian clock)是机体内在的自主性计时系统,包括视交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN)中枢生物钟与各组织外周生物钟。分子生物钟的核心机制包括CLOCK/BMAL1二聚体诱导抑制因子CRYs和PERs的转录,CRYs/PERs复合物反馈抑制前者转录活性,进而使这些生物钟核心因子以及节律输出基因的转录水平呈24 h振荡的反馈调节核心环路,以及REV-ERBα和RORα调控BMAL1转录的补充环路。机体大约80%的蛋白编码基因表达呈现明显的昼夜节律性特征,生物钟系统使生物能够适应地球自转所产生的昼夜节律(近日节律),使机体的代谢平衡与能量相互协同。生物钟与代谢稳态相互依存、互为基础,使机体能够高效利用能量,协同机体不同组织,快速适应内外环境变化。肝脏作为机体代谢的中枢器官,其进行的各种生理活动几乎都受到生物钟的控制。生物钟与肝脏代谢调控之间存在多重交互调控机制,两者的交互平衡失调是代谢性疾病的高风险因素。本文主要就肝脏的糖、脂和蛋白质代谢的节律性调控进行了综述,并强调了线粒体功能的振荡,讨论了肝脏代谢对生物钟的反馈调节,并对生物钟研究方法和应用进行展望。     

肝硬化疾病与支链氨基酸应用研究进展

蛋白质-营养不良是肝硬化病人最常见的并发症之一。肝脏作为蛋白质、脂类和糖代谢的主要器官,病变后的代谢紊乱随之而来。不适宜的蛋白质-能量摄入只会加重病情最后发生肝性脑病等危及生命的严重后果。因此,肝硬化病人的营养管理显得尤为重要,氨基酸的适宜供给无疑是营养治疗的重中之重。已知支链氨基酸能通过刺激肝细胞合成、减少肝损伤后的分解代谢等诸多方式改善营养状况,但是各种试验结果仍存在争议。最佳适宜量究竟多大,安全性范围的设定以及确切的保护机理等问题仍待进一步深入研究。     

铁代谢与蛋白质泛素化．降解调控研究进展

铁元素为几乎所有的生命体所必需,维持铁代谢稳态对机体的正常功能至关重要。铁代谢紊乱与人类多种疾病的发生和发展有关。已知铁代谢稳态受到一系列参与铁代谢环节的关键蛋白质,如IRP2等的精确调节。这些重要蛋白质的稳定性、生理活性的动态变化及其协调作用是细胞维持铁代谢平衡的分子基础。除了转录和转录后水平的调控,泛素化等翻译后修饰方式和蛋白质降解是细胞精确调控参与铁代谢的蛋白质的水平及功能普遍而有效的方式之一;同时,细胞的铁代谢状态也影响细胞内参与泛素化等翻译后修饰途径的酶类的活性和稳定性,从而在铁代谢和蛋白质修饰．降解途径之间形成反馈机制,实时和动态地完成对细胞内铁代谢水平的精确调控。就相关领域的最新进展作简要综述。