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卵黄蛋白质和氨基酸的利用

2022.12.01

卵黄蛋白质来自VtgA,完全分裂产生氨基酸。这种模式是通过分析斑马鱼胚胎和成鱼组织及鲚鱼胚胎中ctlsa、 ctlsb及ctlsc基因表达得以识别。在鳞鱼中,组织蛋白酶原L(Ctsl)异构体最可能涉及卵黄蛋白质水解。天冬氨酸蛋白酶组织蛋白酶D(Csd)的活动似乎通常涉及脊椎动物卵黄蛋白质的降解,尤其是在斑马鱼胚胎和仔稚鱼中。位于ysl的酶原Ctsl被转移到卵黄球,从中心卵黄块分离,它被卵黄球中的Ctsd激活成组织蛋白酶L,后者水解卵黄蛋白质。卵黄基质中的几种酶是弱阳性的,其中包括碱性和酸性磷酸酶、ATP酶、葡萄糖6磷酸及胰蛋白酶。 

尽管新受精的卵中游离氨基酸组成相似,但对许多深海鱼卵来说,并无卵黄中必需氨基酸或非必需氨基酸合成蛋白质的速率的相关规律。如条斑星鲽和大西洋庸鳜对EAA和NEAA的利用不同,而比目鱼对EAA及NEAA并不存在选择性利用。游离氨基酸的动员,主要发生在大菱鲆孵化之前及孵化之后的短时间内,还有檬鲽胚胎及早期卵黄囊仔稚鱼之中,或是大西洋庸鲽等的卵黄囊仔稚鱼中。对黑鲈来说,孵化之前(18℃)就耗掉了大约60%游离氨基酸,而来自油球的中性脂质似乎成为孵化后的主要能源基质。狭鳕的游离氨基酸直至孵化才被利用,大概是在受精后17天;而来自VtgB磷脂和三酰基甘油的Lv的高度利用,发生在仔稚鱼期间,即5℃下受精后的18-28天条斑星鲽胚胎(受精后0~10天,8℃)及卵黄囊仔稚鱼(11-21日龄)对卵黄营养的利用,存在一个三相序列。它具有一个明显模式:0-4天不利用游离氨基酸,游离氨基酸的损耗主要发生在4天以后,13天时仅剩13%初始游离氨基酸。

Lv和磷脂通常在受精16-21天后开始被利用。在大西洋鳕鱼胚胎发育期间,75%能量来自游离氨基酸新陈代谢,13%来自极性脂质,9%来自三酰基甘油。孵化后,能量利用如下:游离氨基酸2%;极性脂质20%(主要是PC);中性脂质17%;蛋白质31%。这使得67%氨基酸和32%脂质被全利用。在大菱鲆中,深海鱼卵类有一个单独油球胚胎分解代谢和内源营养仔稚鱼由氨基酸(50%,来自游离和结合蛋白质几乎各占一半)和脂质(50%,主要是中性脂质)供能。同样,游离氨基酸(84%)是大菱鲆胚胎发育过程中主要的新陈代谢能源。孵化之后,蜡酯(33%)和三酰基甘油(25%)是重要能源,与此同时,仅10%游离氨基酸得以利用。对孵化后12天期间的大西洋庸鲽卵黄囊仔稚鱼而言,卵黄中超过70%游离氨基酸被利用,而卵黄蛋白质却没有明显变化。这表明:当游离氨基酸作为孵化后卵黄吸收期间的优势能源基质时,大西洋庸蝶仔稚鱼能持续利用内源储备物。其次,其他氨基酸则来自卵黄蛋白质;孵化时,60%总氨基酸(游离的及蛋白质氨基酸)作为鱼体蛋白质合成的前体,而剩下40%则作为仔稚鱼能量代谢基质。 

根据大量在海水鱼类中的研究结果可看出,在个体发育的内源营养阶段,相对于结合在卵黄蛋白质中的氨基酸而言,游离氨基酸被较早动员(内源及新孵化的仔稚鱼)。


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