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近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所奶業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊在機體能氮平衡影響奶牛乳蛋白合成的細(xì)胞信號通路機制研究中取得新進(jìn)展。研究成果不僅提示了奶牛飼糧中能氮的平衡供給對于調(diào)控奶牛乳腺泌乳的重要性，同時為調(diào)控奶牛乳腺泌乳分子靶點的篩選提供了理論依據(jù)。

前期研究發(fā)現(xiàn)玉米秸稈替代苜蓿干草后，奶牛奶產(chǎn)量和乳蛋白含量顯著降低，分析發(fā)現(xiàn)飼喂玉米秸稈奶牛血中氨基酸和葡萄糖含量顯著下降。有報道稱，氨基酸和葡萄糖不僅作為合成乳蛋白的重要前體物，同時也作為重要信號分子影響乳腺細(xì)胞合成乳蛋白。因此，該研究主要目的是揭示葡萄糖和氨基酸不足以及兩者配比如何通過影響細(xì)胞信號通路進(jìn)而調(diào)控乳蛋白合成。

該研究利用奶牛乳腺上皮細(xì)胞模型，通過流式細(xì)胞術(shù)、實時熒光定量PCR和蛋白質(zhì)印跡的方法檢測細(xì)胞周期、酪蛋白基因轉(zhuǎn)錄及蛋白表達(dá)、信號通路信號分子表達(dá)。結(jié)果表明，氨基酸或葡萄糖缺乏均可抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞增殖及酪蛋白基因轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的表達(dá)。氨基酸或葡萄糖缺乏對奶牛乳腺上皮細(xì)胞酪蛋白基因轉(zhuǎn)錄和蛋白表達(dá)的抑制作用，與兩者對細(xì)胞內(nèi)JAK2/STAT5和mTOR/ AMPK信號通路的抑制作用有關(guān)。葡萄糖缺乏對奶牛乳腺上皮細(xì)胞增殖、酪蛋白的合成及信號通路的抑制作用大于氨基酸。