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當前專題

肉毒堿缺乏造模飼料/無肉毒堿模型飼料
Carnitine deficient diets and model protocols

肉毒堿(Carnitine)是多種類型,但只有L型在真核生物中具有生物活性,L-肉毒堿又名維生素BT。在生理pH情況下,肉毒堿是兩性離子(zwitterion),即有一個季銨陽離子(quaternary amine)和一個羧基陰離子。肉毒堿通過羥基與脂肪酸發生酯化反應形成酯。L-肉毒堿和肌醇都是與脂肪代謝有關的重要營養素,都屬于脂原因子。植物中肉毒堿含量較低,肉和奶中比較豐富。人類飲食中平均每天大約1-16微克,取決于飲食構成。

人和其他動物體內都能合成肉毒堿,合成部位主要是在肝臟和腎臟,可以以賴氨酸或蛋氨酸為原料。例如,從賴氨酸開始合成的途徑是,第一步:肽鏈中的賴氨酸發生甲基化反應,即以腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAM,s-adenosylMET)為供體,在甲基化酶(methylase)作用下形成三甲基賴氨酸。第二步:發生羥化反應。即在線粒體的羥化酶(維生素C依賴性)的作用下,與α-酮戊二酸反應形成β-羥基-三甲基賴氨酸和琥珀酸。第三步:在磷酸吡哆醛依賴性的醛縮酶(aldolase)作用下β-羥基-三甲基賴氨酸釋放甘氨酸,形成丁酰甜菜堿乙醛(butyrobetaine aldehyde);第四步:丁酰甜菜堿在輔酶NAD依賴性的脫氫酶作用下形成丁酰甜菜堿(butyrobetaine);第五步:第二次羥化反應,在鐵、維生素C、α酮戊二酸和羥化酶作用下形成肉毒堿,雖然與第二步相似,但是該羥化酶是胞漿中的。

肉毒堿的吸收:在小腸吸收,包括主動轉運和被動擴散兩種轉運方式,轉運取決于肉毒堿的攝入量,飲食中的肉毒堿吸收率大約54–86%。

肉毒堿的周轉率:在體內的周轉率較慢。在人體中大約是66天,其中,肌肉和心臟中大約是8天,在肝臟和腎臟中約11.6小時,在細胞外液中約68分鐘。運動可加快肉毒堿的周轉率。

肉毒堿的代謝:人體各組織并不降解肉毒堿。肉毒堿在結腸中被細菌分解形成γ-丁酰甜菜堿(γ-butyrobetaine),或者三甲胺(trimethylamine),從而從糞便排出,或者,產生的三甲胺被吸收到血液中到達肝臟被氧化成氧化三甲胺,后者從尿中排泄。

肉毒堿的排泄:血漿肉毒堿在經過腎小球濾出后,90%以上被腎臟重吸收,因此,腎臟是維持肉毒堿正常水平的關鍵性器官。

肉毒堿的作用:已知作用包括,長鏈脂肪酸在線粒體外膜表面形成脂肪酸輔酶A,后者與肉毒堿一起由線粒體外膜轉運體CTP1轉運進入線粒體,進入線粒體內的脂肪酸-肉毒堿復合物釋放脂肪酸和肉毒堿,脂肪酸即進入能量代謝過程。例如,肉毒堿缺乏情況下,棕櫚酸氧化速度下降,該現象作為評估肉毒堿是否缺乏的指標之一;肉毒堿也是線粒體中有害物質轉運出線粒體的過程中發揮重要作用。

肉毒堿缺乏:包括原發性缺乏和繼發性缺乏兩類。原發性缺乏的原因包括肉毒堿攝入不足,或者肉毒堿轉運體基因突變(如:OCTN2基因缺失)。繼發性缺乏是繼發于其他原因,包括賴氨酸缺乏飲食(攝入過少或缺乏),慢性腎功能衰竭,長期使用某些抗生素(減少肉毒堿吸收或促進肉毒堿排泄),等等。

肉毒堿缺乏表現:乏力,低血糖,心肌病,脂肪肝,高血氨癥,等等。在大鼠賴氨酸缺乏模型飼料中,如果賴氨酸在0.37%水平,喂養后生長受限,骨骼肌和心肌中肉毒堿水平大于是正常水平的70%,屬于輕度下降,然而,在肝臟中肉毒堿含量升高,并且發生脂肪肝,但如果給予L-肉毒堿,脂肪肝可不發生。在蛋白質缺乏模型飼料喂養,如果蛋氨酸供應不足,大鼠生長受限,并且也發生脂肪肝,如果給這樣的動物補充0.2%肉毒堿,生長和脂肪肝都得到改善。

一、L-肉毒堿缺乏模型飼料介紹

L-肉毒堿廣泛存在于植物和動物組織中,植物中肉毒堿較低,因此,沒有動物性原料的情況下,采用植物性原料制成的肉毒堿缺乏模型飼料中肉毒堿含量較低,但與正常飼料相比降低幅度有限。使用純化原料配制成純化型的肉毒堿缺乏模型飼料(L-Carnitine-deficient diet)可以控制到很低水平,甚至可以達到幾乎不含或者含極其微量的L-肉毒堿,稱為無L-肉毒堿模型飼料(L-Carnitine-free diet)。

特洛菲飼料科技有限公司
L-肉毒堿缺乏模型飼料一覽表
模型飼料
代碼
使用動物 參考標準 模型飼料說明
TP 016BT101 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93G標準 可能含微量L-肉毒堿
TP 016BT102 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93M標準 可能含微量L-肉毒堿
TP 016BT103 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93G標準 無L-肉毒堿,蛋白型,加或不加抑制劑
TP 016BT105 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93M標準 無L-肉毒堿,蛋白型,加或不加抑制劑
TP 016BT106 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93G標準 無L-肉毒堿,氨基酸型,加或不加抑制劑
TP 016BT108 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 AIN93M標準 無L-肉毒堿,氨基酸型,加或不加抑制劑
TP 02BT101 豚鼠 NRC95標準 蛋白型
TP 02BT102 豚鼠 NRC95標準 氨基酸型
TP 03BT101 自定義 蛋白型
TP 03BT102 自定義 氨基酸型
TP 04BT101 自定義 蛋白型
TP 04BT102 自定義 氨基酸型
TP 05BT101 自定義 蛋白型
TP 05BT102 自定義 氨基酸型
TP 06BT101 自定義 蛋白型
TP 06BT102 自定義 氨基酸型
TP 07BT101 自定義 蛋白型
TP 07BT102 自定義 氨基酸型
TP 08BT101 猴,其他非人靈長類 自定義 蛋白型
TP 08BT102 猴,其他非人靈長類 自定義 氨基酸型
TP 09BT101 斑馬魚 自定義 蛋白型
TP 10BT101 果蠅 自定義 蛋白型

說明:如果以上不能滿足你的要求,請提出具體要求。

如果采用賴氨酸缺乏模型飼料誘導肉毒堿模型飼料,可以選用研究肉毒堿早期采用的賴氨酸缺乏模型飼料,也可以采用賴氨酸不同程度缺乏的賴氨酸缺乏模型飼料

特洛菲飼料科技有限公司
用于L-肉毒堿缺乏的賴氨酸缺乏模型飼料
模型飼料
代碼
使用動物 模型飼料說明
TP 016BT100 大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠 賴氨酸缺乏模型飼料,賴氨酸0.37%
大鼠,小鼠,地鼠,沙鼠的其他賴氨酸缺乏模型飼料,以及其他實驗動物的賴氨酸缺乏模型飼料見L-賴氨酸缺乏模型飼料

二、L-肉毒堿缺乏模型飼料選擇和使用注意事項

如果有任何疑問,可以與南通特洛菲飼料科技有限公司技術部交流。



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