谷氨酰胺诱导小鼠肝脏细胞自噬相关蛋白质和氨基酸含量变化的研究

作者：冯蕾; 刘伟; 张宇; 胡志勇^*

来源：动物营养学报, 2023, 35(05): 3313-3322.

• 谷氨酰胺
• 小鼠肝脏细胞
• 自噬
• 氨基酸

本试验旨在通过探究谷氨酰胺(Gln)的不同浓度以及不同时间饥饿处理对小鼠肝脏细胞自噬程度的影响，为Gln在家畜上的应用提供基础的数据支撑。本试验选取小鼠肝脏细胞系(NCTC1469)为试验材料，在DMEM高糖培养基培养至密度约为90%。Gln浓度处理时，进行无血清饥饿培养12 h,12 h后分为8个处理，Gln浓度分别为0、2%、4%、8%、16%、32%、64%和100%，处理细胞12 h；饥饿时间处理时，进行无血清饥饿培养12 h,12 h后分为8个处理，饥饿时间分别为0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、12.0和24.0 h，进行无Gln处理。结果表明：Gln浓度处理中，哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)蛋白表达量均随着Gln浓度增加呈上升趋势，真核生物起始因子2α(eIF2α)、Unc-51样激酶1-555(ULK1-555)蛋白表达量以及微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)Ⅱ型与Ⅰ型的比值(LC3BⅡ/Ⅰ)、转录激活因子4(ATF4)的蛋白表达量均随着Gln浓度的增加而呈现下降趋势，且R2均大于0.5；饥饿时间处理中，ATF4、P62和mTOR蛋白表达量均随着Gln饥饿时间的延长而呈现上升趋势，R2均大于0.5;Gln浓度处理中，Gln浓度为0时，组氨酸(His)、甘氨酸(Gly)、苏氨酸(Thr)、赖氨酸(Lys)、酪氨酸(Tyr)、蛋氨酸(Met)、缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)和色氨酸(Trp)在细胞内含量显著高于其他处理(P<0.05)；饥饿时间处理中，丝氨酸(Ser)、Thr、Tyr、Met、Val、Ile、Leu、Phe、Trp在细胞内含量随饥饿时间增加而显著增加(P<0.05)。综上所述，小鼠肝脏细胞系(NCTC1469)用不同浓度Gln处理12 h,Gln浓度增加会抑制自噬；经不同饥饿时间处理，因为一般性调控阻遏蛋白激酶2(GCN2)途径调控细胞摄取外源氨基酸使mTOR再激活，总体来说自噬程度随饥饿时间延长而减弱。

• 单位
  山东农业大学; 动物科技学院