近期,由中國(guó)工程院院士、中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員印遇龍領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)就HMB調(diào)控蛋白質(zhì)代謝影響肌肉生長(zhǎng)發(fā)育取得新進(jìn)展。
HMB是必需氨基酸亮氨酸的代謝中間產(chǎn)物,可調(diào)控肌肉蛋白質(zhì)合成與分解代謝,并能維持細(xì)胞膜的完整性。隨著國(guó)民生活水平的提高,對(duì)動(dòng)物性蛋白質(zhì)的消費(fèi)不斷增多,合理利用HMB調(diào)節(jié)肌肉代謝、增加畜禽肉品產(chǎn)量,是滿(mǎn)足國(guó)民對(duì)肉制品需求日益增長(zhǎng)的一條出路。為明確HMB對(duì)肌肉代謝的調(diào)控效果及其作用機(jī)制,促進(jìn)其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用,該團(tuán)隊(duì)的科研人員經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究,探討了HMB對(duì)機(jī)體蛋白質(zhì)代謝和肌肉生長(zhǎng)的影響,揭示了低蛋白日糧條件下HMB促進(jìn)肌細(xì)胞高效利用氮營(yíng)養(yǎng)素的分子機(jī)制,通過(guò)分析血液和肌肉組織游離氨基酸譜發(fā)現(xiàn),低蛋白日糧添加HMB并不會(huì)引發(fā)支鏈氨基酸比例失衡。利用肌細(xì)胞饑餓模型,進(jìn)一步揭示HMB對(duì)肌細(xì)胞蛋白質(zhì)分解代謝的調(diào)控作用優(yōu)于亮氨酸,是亮氨酸發(fā)揮蛋白質(zhì)分解代謝調(diào)控作用的核心物質(zhì),且其機(jī)制涉及PI3K/Akt信號(hào)通路。利用慢性免疫應(yīng)激模型,進(jìn)一步驗(yàn)證了HMB可改善仔豬的炎癥狀態(tài)并促進(jìn)其肌肉生長(zhǎng)。這些研究為提高仔豬的生長(zhǎng)性能提供營(yíng)養(yǎng)調(diào)控手段,并為HMB的開(kāi)發(fā)利用奠定了理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果先后發(fā)表在國(guó)際主流期刊Aging(Albany NY)(二區(qū),IF=5.515)、Journal of Agricultural and Food Chemistry(一區(qū)TOP,IF=3.571)、Food & Function(二區(qū),IF=3.241)、Journal of Functional Food(二區(qū),IF=3.197)。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金課題(31802077)和國(guó)家生豬產(chǎn)業(yè)體系專(zhuān)項(xiàng)資金(CARS-35)等項(xiàng)目的資助。
HMB調(diào)節(jié)肌細(xì)胞蛋白質(zhì)分解代謝的機(jī)制