由于生活壓力的增加與各種疾病的影響,失眠已成為一個嚴(yán)重的健康問題并長期困擾著人們。雖然目前治療失眠的藥物種類很多,但均存在著不同程度的副作用。所以通過膳食療法輔助改善睡眠具有廣闊的應(yīng)用前景�，F(xiàn)有報道部分乳桿菌具有改善睡眠的作用,作為其代謝產(chǎn)物之一的γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）也對鎮(zhèn)靜安神、改善睡眠有著良好效果。但是利用產(chǎn)GABA乳桿菌改善睡眠的報道相對較少。因此本研究對具有產(chǎn)GABA能力的乳桿菌株進(jìn)行了篩選,探究了不同乳桿菌GABA的產(chǎn)量與其谷氨酸脫羧酶（glutamate decarboxylase,GAD）系統(tǒng)關(guān)鍵基因表達(dá)的相關(guān)性。利用上述菌株開發(fā)了富含GABA的發(fā)酵乳并對其生產(chǎn)過程進(jìn)行了工藝優(yōu)化。最后通過動物實驗對乳桿菌及其GABA發(fā)酵乳的改善睡眠效果進(jìn)行了功能評價。主要研究結(jié)果如下:首先利用高效液相色譜對68株乳桿菌產(chǎn)GABA能力進(jìn)行了分析,最終篩選得到了14株產(chǎn)GABA的乳桿菌株。其中GABA產(chǎn)量最高的菌株為短乳桿菌DL1-11,產(chǎn)量為5072±280 mg/L。結(jié)合本研究GABA產(chǎn)量、基因組學(xué)調(diào)查和GAD系統(tǒng)基因擴(kuò)增結(jié)果發(fā)現(xiàn),產(chǎn)GABA的... 

【文章來源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

γ-氨基丁酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)

8圖 1-2 外源性 GABA 影響神經(jīng)系統(tǒng)的潛在途徑（摘自文獻(xiàn)[78]）Fig.1-2 The underlying pathways of Exogenous GABAaffects the nervous system關(guān)于外源性 GABA 如何影響神經(jīng)系統(tǒng)存在很多說法。現(xiàn)在的研究一般認(rèn)為 GAB法通過血腦屏障（bloodbrainbarrier，BBB）[79,80]，但也有研究報道 GABA 可以穿BB[81-83]。有意思的是，還有研究發(fā)現(xiàn) BBB 上的 BGT-1 蛋白可以參與 GABA 的轉(zhuǎn)]。所以 GABA 能否通過 BBB 還需更加嚴(yán)格的實驗來證明。而另一種說法認(rèn)為 GAB能通過對腸道產(chǎn)生影響而間接發(fā)揮作用。胃腸道中有大量 GABAB受體，而 GABAAABAB受體可以調(diào)節(jié)小腸嗜鉻細(xì)胞釋放 5-HT。此外，由于迷走神經(jīng)的傳入神經(jīng)元部有 GABAB受體大量表達(dá)，在接受到刺激后，迷走神經(jīng)將信號傳遞到至 VLPO 區(qū)、核、藍(lán)斑等結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)腦中神經(jīng)遞質(zhì)的分泌，影響大腦功能[84]。GABA 受體還存在種免疫細(xì)胞中并參與免疫調(diào)節(jié)過程，例如一些炎癥細(xì)胞因子釋放，表明 GABA 也可過免疫調(diào)節(jié)途徑發(fā)揮作用[85]。

1 緒論3 乳桿菌產(chǎn) γ-氨基丁酸機(jī)制及篩選現(xiàn)狀微生物中能產(chǎn)生 GABA 的菌種有很多，如乳酸菌（Lactic acid bacteria，LAB菌（Escherichiacoli）、假單胞菌（Pseudomonas）等，而包括乳桿菌在內(nèi)的 LA是細(xì)菌中 GABA 的主要生產(chǎn)者。目前，已經(jīng)報道了微生物中 GABA 的產(chǎn)生主腐胺的降解或谷氨酸的脫羧這兩種途徑。但腐胺降解途徑在乳桿菌中并不常見桿菌中，GABA 由磷酸吡哆醛（pyridoxal5′-phosphate，PLP）依賴性的谷氨酸glutamatedecarboxylase，GAD）通過 L-谷氨酸的不可逆的 α-脫羧而合成，整個隨著一個 H+的消耗，因此 GAD 系統(tǒng)與許多乳桿菌的耐酸性有關(guān)[87]。GAD 系谷氨酸脫羧酶、Glu/GABA 反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子組成。其中谷氨酸脫 GABA 的合成，Glu/GABA 反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白負(fù)責(zé)將胞外的谷氨酸運(yùn)輸?shù)桨麅?nèi)并將的 GABA 轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外。但并不是所有的乳桿菌都有 GAD，而有 GAD 的乳能存在 Glu/GABA 反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子缺失[86]。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2989679