γ氨基丁酸及其在母猪养殖中的应用

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1、Y一氨基丁酸及其在母猪养殖中的应用范志勇1t2邓近平1’2贺建华1沈维军1吴明夏2姜洁凌2(1湖南农业大学动科院动物营养研究所，长沙410128；2湖南正虹科技股份有限公司博士后工作站，长沙410011)摘要热应激对母猪健康噩繁殖力的损害很大。’一氨基丁酸作为一种广泛分布于动物体内的重要神经递质，在促进动物生长、调节食欲和抗应激方面表现出良好的效果。本文主要从GABA的基本生物学特性着手，对其抗应激作用厦可能的机制做了分析，并预洲了其在母猪日粮中的应用前景。关键词'一氨基丁酸母猪应激现代密集饲养条件下，环境应激(主要

2、是高温高湿)对母猪产生极大危害，不仅影响母猪对养分的摄食与机体健康，还严重降低了母猪的生产性能和饲养效益，给养猪业造成巨大的损失。因此在母猪的饲养中，高效、安全的绿色环保型母猪专用抗应激添加剂的开发就显得日益迫切。在医药与食品工业中已有广泛应用的1一氨基丁酸(Gamma—a向∞一but—cacid，GABA)是一种广泛分布于哺乳动物神经中枢的重要神经递质，除镇静、降血压和抗惊厥等生理作用外，在促进动物生长、调节食欲和抗应激方面表现出良好效果，受到人们越来越多的关注。本文着重综述GABA的基本生物学特性，分析了其抗应激

3、作用及其可能的机制，并探讨了GABA在母猪日粮中的应用的可行性。1GABA及其受体概述'一氨基丁酸(Qmma—amino—butyricacid，GABA)最初是从微生物、植物的代谢产物中发现的，1950年关于哺乳动物脑与视网膜中GABA含量高的报道，提示GABA可能在神经活动中发挥重要作用。作为哺乳动物神经系统的一种重要神经递质，GABA主要分布于脑内，脑内各部位GABA浓度差别很大，在黑质和苍白球含量最高，下丘脑次之，其余依次为中脑的上丘、下丘，小脑的尺状核及中央灰质，大脑和小脑皮层含量较低，脑的白质含量最低。在

4、脊椎动物的外周自主神经系统中也有GABA的存在，可能作为一种神经递质或局部激素调节胃肠道的活动和分泌，但我们对其在外周的分布仍然所知甚少⋯。GABA神经终末有囊泡，但生成的GABA可能主要在胞质中，部分与囊泡结合。GABA的释放可能有两种机制：神经末梢新合成的GABA不断自发的漏出到神经元外(这种释放不需要ca2+存在)，漏出的GABA有一部分重新被摄入神经末梢(需Na+存在)；当神经冲动到来时，这部分储存的GA．BA释放人突触间隙，这一过程需ca2+参与。离体脑片能从培养液中摄取GABA，在曾经实验过的几种氨基酸中

5、，GABA的摄取是最快的。分离出的突触体也能摄取GABA，而且是高亲和力的摄取，可能具有特异性的转运系统。不过，从神经元释放出的GABA是否可经再摄取机制而被移除，目前还缺乏明确的证据”1。迄今为止，已知的GABA受体主要有A，B，c三种”J。其中，GABAA—R是化学门控离子通道类受体，多分布于中枢神经元和外周交感神经元突触后膜，主要介导突触后抑制效应。GAB从一R可看作GABA／苯二氮卓／氯离子通道大分子复合体的一部分，这复合体主要有五个结合位点：GABA、苯二氮卓(BD)、巴比妥酸盐、印防己毒素(Pic)和类固

6、醇结合位点。其中氯离子通道贯穿膜结·206·毋摧营养研究构，GABA结合位点处于直接开启氯通道的位置，其他结合位点是调制受体对GABA刺激的效应”1。到目前为止，已经发现的GABAA受体亚单位共有6类19种，包括n1—6，pl一4，11—4，8，pl一3和8。12又有2种变型，长型Y2L和短型Y2s，如此众多的亚单位按照不同的排列组合而形成的GABAA受体的种类是非常惊人的，加之中枢部位不同，存在的受体种类和多寡不同，因此中枢内GAB从受体的分布情况非常复杂”]。GABAA受体亚型单位种类虽多，但大多数GABAA受体

7、由至少一种q、B与1组成，三者的组成比可能是2以B11，其中a亚单位对GABA、受体复合物的组装及功能可能起主要作用”，。GABAB受体分布在整个神经系统中，就突触而言，GABAB受体主要分布在突触前末梢，但也分布在突触后膜，甚至分布在非突触部位。cABAB受体是G蛋白耦联受体，通过激活第二信使及ca2+和K+离子通道从而影响细胞膜的离子通透性。GABAB受体激活后与G蛋白耦联，从而导致cAMP生成增加，然后通过激活蛋白激酶A对靶蛋白产生磷酸化作用，使细胞膜K+通透性增加，此外还作用于电压门控的Ca“通道，使ca2+

8、内流减少，减少兴奋性递质的释放，起突触前抑制的作用o“。GAGA(c)受体是相对单一形式的配体门控离子通道受体，它仅由一种类型的蛋白亚基构成，从结构上看与GABA(A)受体的结构极为相似。GABA(c)受体主要分布在脊椎动物视网膜，当然中枢神经系统也有GABA(c)受体的存在，特别是海马。由于受体的药理学特性很大程度上决定于受体亚基的结构，GA