功能完整的腸道屏障是機(jī)體防止有害物質(zhì)如細(xì)菌和內(nèi)毒素等易位而進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的有力保證,其中機(jī)械屏障最為重要,而上皮細(xì)胞間緊密連接作為機(jī)械屏障的重要結(jié)構(gòu),其損傷能引起細(xì)胞通透性增加,引發(fā)腸道疾病。亮氨酸作為一種必需氨基酸,對(duì)腸道緊密連接有影響,但其作用分子機(jī)制尚不清楚,本研究旨在進(jìn)一步揭示L-亮氨酸調(diào)控腸道緊密連接的作用其及分子機(jī)制。以體外培養(yǎng)的豬小腸上皮細(xì)胞（IPEC-J2）為模型,我們首先通過檢測(cè)跨上皮電阻（TEER）發(fā)現(xiàn)亮氨酸使細(xì)胞通透性減小,且用不同濃度的亮氨酸（0、0.1、0.5、2和4 mM）處理細(xì)胞后進(jìn)行熒光實(shí)時(shí)定量PCR,結(jié)果顯示0.5 mM Leu誘導(dǎo)claudins基因表達(dá)的作用明顯。為了進(jìn)一步探索Leu上調(diào)claudins基因表達(dá)的分子機(jī)制,我們使用雷帕霉素預(yù)處理細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)Leu對(duì)基因表達(dá)的誘導(dǎo)作用受到抑制;之后構(gòu)建sestrin2和mTORC1敲低細(xì)胞系及qPCR結(jié)果表明,mTORC1參與Leu對(duì)claudin-3、-5和-8的調(diào)控,其中claudin-3的表達(dá)受亮氨酸感知體sestrin2的抑制。同時(shí),用BAY11-7082（一種IKK抑制劑）預(yù)處理細(xì)胞也能抑制Leu... 

【文章來源】：湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

緊密連接組成模式圖（GünzelD，2012）

碩士學(xué)位論文4圖1-226種人類claudin基因的系統(tǒng)發(fā)育樹（GünzelD，2013）Figure1-2Phylogenetictreeofthe26humanclaudingenes（GünzelD，2013）1.2亮氨酸簡(jiǎn)介1.2.1亮氨酸簡(jiǎn)介及分解代謝L-亮氨酸（又稱為白氨酸）是在1819年由Proust首次從奶酪中分離出來的，之后Braconnot從肌肉與羊毛的酸水解物中得到其結(jié)晶，同時(shí)命名為亮氨酸[29,30]。其化學(xué)名為α-氨基異己酸，分子式為C6H13NO2，相對(duì)分子質(zhì)量是131.17，含C54.89%，含N10.67%，純品是白色結(jié)晶或結(jié)晶粉末，非極性氨基酸。味微苦，可以溶于水，25℃時(shí)溶解度為24.26g/L，易溶于甲酸，微溶于乙醇，不溶于氯仿和甲醇。L-亮氨酸是必需氨基酸之一，同時(shí)由于分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)甲基側(cè)鏈，與L-異亮氨酸、L-纈氨酸一起被稱為支鏈氨基酸（BCAA）[31,32]。與大多數(shù)氨基酸不同，亮氨酸的分解代謝和其他兩種支鏈氨基酸（異亮氨酸以及纈氨酸）一樣[33]，由于支鏈氨基酸氨基轉(zhuǎn)移酶（branched-chain-amino-acidaminotransferase，BCAT，BCAA分解代謝途徑中的第一種酶）在肝臟中活性很低，因此亮氨酸的分解代謝起始步驟主要是在心肌和骨骼肌這兩個(gè)部位進(jìn)行。在BCAT的催化作用下，亮氨酸的氨基可逆轉(zhuǎn)移至α-酮戊二酸（α-ketoglutarate，α-

亮氨酸調(diào)控豬腸道緊密連接的分子機(jī)制5KG），形成谷氨酸（GLU）和相應(yīng)的支鏈酮酸（branched-chainketoacids，BCKA）—α-酮異己酸（α-ketoisocaproate，α-KIC）。生成的谷氨酸可提供氨基，使丙酮酸形成丙氨酸�；蛘咦鳛樾纬晒劝滨０返牡孜铮傻墓劝滨０�、丙氨酸[34]以及大部分α-KIC從肌肉釋放到血液，α-KIC被其他不同組織吸收，進(jìn)行氧化或用于亮氨酸的再合成[35]。分解代謝的第二步需要的酶為支鏈α-酮酸脫氫酶（branched-chainα-ketoaciddehydrogenase，BCKD），是位于線粒體內(nèi)膜內(nèi)表面的酶復(fù)合物，催化α-KIC的不可逆脫羧反應(yīng)。BCKD在肝臟中活性最高，腎臟及心臟居中，而在肌肉、脂肪組織和大腦中較低，因此α-KIC的氧化脫羧主要發(fā)生在肝臟細(xì)胞中。在BCKD催化作用下，α-KIC被氧化成異戊酰輔酶A（IsovalerylCoA，IVA-CoA），進(jìn)而生成乙酰輔酶A和乙酰乙酸，可進(jìn)入檸檬酸循環(huán)；此外，在α-KIC雙加氧酶（KICdioxygenase）催化的反應(yīng)中能生成β-羥基-β-甲基丁酸（β-Hydroxy-β-methylbutyrate，HMB），HMB可被腎臟消除，也可代謝為HMG-CoA，作為膽固醇合成前體[36]。圖1-3支鏈氨基酸主要代謝途徑（HoleekM，2018）Figure1-3MainpathwaysofBCAAcatabolism（HoleekM，2018）1.2.2亮氨酸的生理功能1.2.2.1氧化供能亮氨酸是蛋白質(zhì)合成的原材料，存在于幾乎所有的蛋白質(zhì)中，是優(yōu)質(zhì)蛋白食


本文編號(hào)：3122536