支链氨基酸添加通过调节mTOR通路促进IUGR猪生长的机理研究

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基本信息

  • 批准号：
    31172217
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    武振龙
  • 依托单位：
    中国农业大学
  • 学科分类：
    C1705.动物营养学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

在中国的养猪生产中，宫内生长受限（IUGR）是当前猪场普遍存在的制约养猪生产的重大问题。IUGR对胎猪及仔猪的生长发育、健康状况、机体组织的蛋白和脂肪组成以及肉品质都会产生长期的负面影响。但目前还没有解决这个实际问题的营养措施。我们期望通过利用亮氨酸或支链氨基酸对信号通路和靶代谢过程调控来解决这一世界难题。根据我们初期的实验数据，我们提出如下科学研究假设: (1) IUGR仔猪日粮中添加亮氨酸或支链氨基酸能够激活mTOR信号通路及蛋白质的合成，从而促进仔猪的生长和发育；（2）改善新生仔猪的支链氨基酸营养可以调控断奶仔猪的代谢和生长基因的表达，从而提高断奶仔猪的生长性能和饲料利用率。本研究拟通过蛋白质组学和代谢组学技术，稳定同位素技术，和表观遗传学技术探讨支链氨基酸作为功能性氨基酸，改善IUGR 仔猪存活生长的机理。本项目研究结果对促进我国国民经济和社会发展具有非常重要的意义。

结项摘要

猪先天性宫内生长受限（IUGR）发生率占新生仔猪的四分之一，严重影响养猪业的发展。IUGR仔猪生长发育缓慢，营养物质吸收利用率降低，增加了养猪业的成本。而且大多数IUGR仔猪在断奶前死亡，占仔猪断奶前死亡总数的76%。通过营养调控措施减少IUGR对养猪业带来的不良影响具有重要的研究意义。支链氨基酸作为一种重要的非必需基酸，能否改善IUGR哺乳仔猪的肠道发育及形态结构，进而促进营养物质在小肠的转运和吸收，提高其生产性能，目前还不清楚。我们的研究发现，亮氨酸添加可以明显提高正常出生重哺乳仔猪的生长性能和小肠绒毛发育，这种促生长作用是通过调节空肠中氨基酸转运载体的表达，进而促进蛋白质的合成而实现的。相反，IUGR仔猪补充相同剂量的亮氨酸，不仅没能起到促进其生长性能的作用，反而抑制了其生长，并且这种抑制作用随着亮氨酸添加浓度的增高而更加明显。这可能是由于IUGR仔猪小肠对外源性补充亮氨酸耐受，因而不能激活小肠的氨基酸转运载体、以及蛋白质合成相关基因的表达。我们的研究结果提示，外源性添加亮氨酸不能改善IUGR仔猪的发育及生长性能。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
L-Leucine and NO-mediated cardiovascular function.
L-亮氨酸和 NO 介导的心血管功能。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Amino Acids
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Yang; Ying;Wu; Zhenlong;Meininger; Cynthia J;Wu; Guoyao
  • 通讯作者：
    Guoyao
Analysis of amino acid composition in proteins of animal tissues and foods as pre-column o-phthaldialdehyde derivatives by HPLC with fluorescence detection
采用 HPLC 荧光检测法分析动物组织和食品蛋白质中柱前邻苯二醛衍生物的氨基酸组成
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Chromatography B-Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Zhaolai Dai;Zhenlong Wu;Sichao Jia;Guoyao Wu
  • 通讯作者：
    Guoyao Wu
Dietary L-leucine supplementation enhances intestinal development in suckling piglets
日粮中添加 L-亮氨酸可增强哺乳仔猪的肠道发育
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Amino Acids
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    He; Beibei;Wang; Weiwei;Dai; Zhaolai;Wu; Guoyao
  • 通讯作者：
    Guoyao
Nutritional and regulatory role of branched-chain amino acids in lactation
支链氨基酸在哺乳中的营养和调节作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Frontiers in Bioscience
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Gabriel; Ana San;Fujishima; Yoshiyuki;Uneyama; Hisayuki;Wu; Guoyao
  • 通讯作者：
    Guoyao
Supplementation with branched-chain amino acids to a low-protein diet regulates intestinal expression of amino acid and peptide transporters in weanling pigs.
在低蛋白饮食中补充支链氨基酸可调节断奶仔猪肠道中氨基酸和肽转运蛋白的表达。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Amino Acids
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Zeng Xiangfeng;Ma Xi;Wu Zhenlong;Wu Guoyao
  • 通讯作者：
    Wu Guoyao

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内皮素A受体拮抗剂BQ123对低温诱
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    董世
乳酸菌缓解肠道氧化应激研究进展
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    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    动物营养学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周智旋;戴兆来;武振龙;伍国耀
  • 通讯作者：
    伍国耀

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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