賴氨酸與乙酸互作效應對奶牛乳腺上皮細胞內乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響
本文選題:奶牛乳腺上皮細胞 + 賴氨酸; 參考:《內蒙古農業(yè)大學》2017年碩士論文
【摘要】:本試驗以奶牛乳腺上皮細胞(BMECs)為模型,以乳蛋白前體物賴氨酸(Lys)與乳脂肪前體物乙酸為原料,研究Lys對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響,在此基礎上進一步研究Lys與乙酸互作效應對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響,探討Lys與乙酸對BMECs內乳成分合成中可能存在的協(xié)同與競爭關系,并從轉錄和翻譯水平初步研究其影響機理,為實際生產中科學合理的通過乳成分前體物調控乳品質提供理論依據(jù)。論文由3個試驗組成:試驗1采用單因子完全隨機試驗設計,研究不同濃度Lys(0.5、1.0、2.0、4.0、8.0和16.0mmol/L)對BMECs內乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響,篩選適宜的Lys培養(yǎng)濃度,其中,基礎培養(yǎng)基中Lys濃度為0.5 mmol/L(對照)。結果表明:適宜濃度Lys與ATP含量、細胞增殖、CSN1S1、CSN3、mTOR、eIF4E和AMPKα1基因表達及mTOR、S6K1和AMPK磷酸化水平存在顯著或趨于顯著的劑量依賴關系;以Lys為1.0~2.0 mmol/L時促進效果較好,但16.0 mmol/L組抑制CSN1S1、CSN3、STAT5及mTOR信號通路基因表達,1.0~16.0 mmol/L組抑制4EBP1基因表達。Lys對甘油三酯(TAG)含量、FABP3、LPL、FASN、AGPAT6和GPAM基因表達的影響呈顯著或趨于顯著的劑量依賴關系,以2.0~4.0 mol/L時促進效果較好,但16.0 mmol/L組降低了SREBP1基因及蛋白表達,抑制了PPARG、FASN、SCD1、AGPAT6和GPAM基因表達。Lys對乳糖含量和GLUT1、HKI和HKII基因表達的影響呈顯著的劑量依賴效應,以2.0~8.0 mmol/L時乳糖合成效果較好,但1.0~2.0 mmol/L組抑制HKII基因表達,16.0 mmol/L組抑制或減弱葡萄糖磷酸化和乳糖合成。綜合得出,Lys為2.0 mmol/L時促進效果較好。試驗2采用2×6二因子完全隨機試驗設計,研究乙酸對BMECs內乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響是否與Lys的劑量有關。因素一為Lys濃度,設0.5和2.0 mmol/L 2個水平,因素二為乙酸濃度,設0、4.0、6.0、8.0、10.0和12.0mmol/L6個水平,探討Lys和乙酸在乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成中是否存在的互作效應及適宜組合。結果表明:乙酸促進乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因和蛋白表達及磷酸化水平,高劑量乙酸減弱或抑制對其作用的促進效果,以6.0 mmol/L時促進效果較好。Lys對乳蛋白、乳脂肪和乳糖的影響與試驗1的結果相似,但較試驗1抑制HKI表達。增加Lys濃度,可促進乙酸對STTAT5和elF4E基因表達及mTOR信號通路相關蛋白磷酸化水平的上調作用,緩解乙酸對CSN1S1基因表達的抑制作用;促進乙酸對長鏈脂肪酸攝取和轉運、脂滴形成相關基因表達及PPARG和SREBP1基因與蛋白表達的上調作用;促進乙酸對β-4GALT1表達的上調作用,但抑制乙酸對HKI基因表達的促進作用,說明乙酸對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成的作用效果與Lys的劑量有關。綜合以Lys為2.0 mmol/L、乙酸為6.0 mmol/L的組合促進效果較好。試驗3采用2×6二因子完全隨機試驗設計,研究Lys對BMECs內乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響是否與乙酸的劑量有關。因素一為乙酸濃度,設0和6.0 mmol/L 2個水平,因素二為Lys濃度,設0.5、1.0、2.0、4.0、8.0和16.0 mmol/L 6個水平,進一步探討Lys和乙酸在乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成中存在的互作效應發(fā)揮出最大協(xié)同作用的適宜組合。結果表明:乙酸對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響與試驗2的結果相似;Lys對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達的影響與試驗1和試驗2的結果相似。乙酸促進Lys對ATP含量、CSV2、CSN3、JAK2基因表達和mTOR信號通路相關基因表達及磷酸化水平的上調作用,增強Lys對細胞增殖的促進作用,但抑制低濃度Lys對CSN1S1表達的促進作用,緩解高濃度Lys對其表達的抑制作用;促進Lys對SREBP1和PPARP基因與蛋白及下游靶基因表達的上調作用,緩解Lys對AGPAT6的抑制效果,但抑制Lys對LPI和SCD1表達的促進作用;上調Lys對乳糖合成相關基因表達的促進作用,減緩Lys對HKII表達的抑制作用。綜合以乙酸為6.0 mmol/L、Lys為1.0~2.0 mmol/L的組合促進效果較好。綜合各項指標得出,Lys與乙酸互作效應對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成相關基因表達有顯著的調節(jié)作用,可能通過JAK2/STAT5和mTOR信號通路調控乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成,且BMECs對Lys和乙酸的利用存在協(xié)同和競爭關系,以Lys為2.0 mmol/L、乙酸為6.0 mmol/L組合對乳蛋白、乳脂肪和乳糖合成的促進效果較好。
[Abstract]:The effects of Lys ( 0.5 , 1.0 , 2.0 , 4.0 , 8.0 and 16.0 mmol / L ) on the synthesis of milk protein , milk fat and lactose were studied . The effects of Lys on the expression of protein , milk fat and lactose in milk protein , milk fat and lactose were studied . The results showed that the effect of Lys on milk protein , milk fat and lactose synthesis was similar to that of test 1 . Milk fat and lactose synthesis related gene expression has a significant regulatory effect , which may regulate milk protein , milk fat and lactose synthesis through the regulation of the 2 / STAT5 and mtor signaling pathways , and BMECs has a synergistic and competitive relationship with the use of Lys and acetic acid , with a Lys of 2.0 mmol / L and acetic acid of 6.0 mmol / L to improve the synthesis of milk protein , milk fat and lactose .
【學位授予單位】:內蒙古農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S823
【參考文獻】
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,本文編號:2099368
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