- 國(guó)內(nèi)漁業(yè)
- 外國(guó)漁業(yè)
- 涉漁法制
- 社會(huì)訊息
- 人物風(fēng)彩
- 熱點(diǎn)聚焦
- 辟謠臺(tái)
- 不誠(chéng)信(騙局)曝光臺(tái)
- 淡水魚(yú)類(lèi)
- 海水魚(yú)類(lèi)
- 淡水兩棲
- 觀賞魚(yú)類(lèi)
- 食肉魚(yú)類(lèi)
- 熱帶魚(yú)類(lèi)
- 實(shí)用養(yǎng)魚(yú)(劉文俊)
- 野雜蟲(chóng)害
- 魚(yú)類(lèi)繁育
- 漁業(yè)機(jī)械
- 養(yǎng)魚(yú)知識(shí)
- 水生探索
- 科學(xué)前沿
- 林文輝談水產(chǎn)
- 劉文俊說(shuō)養(yǎng)魚(yú)
- 畜禽養(yǎng)殖
- 水產(chǎn)百科
- 釣魚(yú)捕魚(yú)
- 魚(yú)味美食
- 魚(yú)類(lèi)圖譜
通訊:13983250545
微信:ycsh638
QQ:469764481郵箱:ycsh6318@163.com
論文:孤啡肽N/OFQ促進(jìn)魚(yú)類(lèi)攝食的研究前景
摘 要:1995年Munier 等和Reinscheid等相繼在小鼠腦和豬腦中發(fā)現(xiàn)了孤啡肽(Nociceptin/orphanin FQ,N/OFQ)。2001年首次在魚(yú)類(lèi)的高首鱘中發(fā)現(xiàn)了N/OFQ。N/OFQ是一個(gè)17個(gè)氨基酸的多肽,由孤啡肽原(PNOC)水解形成,除了N/OFQ,PNOC在哺乳動(dòng)物中還可以水解出痛穩(wěn)素(nocistatin),魚(yú)類(lèi)中還可以水解出痛敏樣肽(nociception-like peptide)。N/OFQ在多種動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周組織中廣泛分布,這暗示其可能具有多種生物學(xué)功能。研究表明,N/OFQ可以參與動(dòng)物痛覺(jué)調(diào)節(jié)、抑制動(dòng)物記憶、參與免疫調(diào)節(jié)、尼古丁敏感性調(diào)節(jié)和抑制子宮收縮等。除此之外,N/OFQ還可以促進(jìn)動(dòng)物攝食,增加動(dòng)物體重以及致使動(dòng)物偏嗜高能日糧。N/OFQ促進(jìn)動(dòng)物攝食有3種途徑:通過(guò)作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)CART/POMC神經(jīng)元和AgRP/NPY神經(jīng)元中的受體,影響神經(jīng)院中CART和AgRP的分泌;促進(jìn)胃腸蠕動(dòng),加速食物排空;調(diào)節(jié)5-HT、γ-氨基丁酸、組胺等攝食相關(guān)因子。
關(guān)鍵詞:孤啡肽;魚(yú)類(lèi);攝食;研究前景
中圖分類(lèi)號(hào):S917 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161233060
引言
攝食是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過(guò)程,由中樞攝食系統(tǒng)和外周飽食系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)控,對(duì)保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、維持正常生命活動(dòng)具有重要意義。在動(dòng)物養(yǎng)殖中,通過(guò)刺激動(dòng)物體內(nèi)促進(jìn)食欲因子可以促進(jìn)動(dòng)物食欲,從而提高動(dòng)物采食量,使動(dòng)物生長(zhǎng)速率增加。因此,對(duì)動(dòng)物體內(nèi)促食欲因子的研究顯得尤為重要。下丘腦各核團(tuán)和外周組織可合成和分泌一系列食欲相關(guān)因子,例如刺鼠相關(guān)蛋白(agouti gene-related protein,AgRP),神經(jīng)肽Y(Neuropeptide Y,NPY),增食欲素(orexin),胃饑餓素(Ghrelin),胰島素(insulin)、孤啡肽(Nociceptin/orphanin FQ,N/OFQ)等。
N/OFQ是阿片肽家族中的第四個(gè)成員,于1995年首次在小鼠和豬中相繼被發(fā)現(xiàn),隨后在人體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)N/OFQ的存在,而在魚(yú)類(lèi)中,僅在高首鱘和斑馬魚(yú)有基因克隆的相關(guān)報(bào)道。本文就N/OFQ目前在動(dòng)物界攝食調(diào)節(jié)的研究現(xiàn)狀作一綜述,為將來(lái)N/OFQ在魚(yú)類(lèi)攝食調(diào)節(jié)方面的研究提供參考。
1 孤啡肽前體(PNOC)的結(jié)構(gòu)及N/OFQ的蛋白結(jié)構(gòu)
孤啡肽原(prepronociceptin,PNOC)是N/OFQ的前體蛋白,可通過(guò)蛋白酶剪切之后得到N/OFQ。
1.1 孤啡肽前體(PNOC)的結(jié)構(gòu)
研究證明,PNOC存在于哺乳類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和魚(yú)類(lèi)的基因組中。斑馬魚(yú)的PNOC基因定位于20號(hào)染色體上,由4個(gè)外顯子和3個(gè)內(nèi)含子組成,翻譯起始點(diǎn)(ATG)位于外顯子2上(圖1)。
PNOC的cDNA全序列已經(jīng)在哺乳類(lèi)和魚(yú)類(lèi)多個(gè)物種上被克隆。魚(yú)類(lèi)PNOC的cDNA全序列研究在高首鱘和斑馬魚(yú)上已有克隆報(bào)道。高首鱘的PNOC的cDNA全長(zhǎng)860bp,其中編碼區(qū)序列(CDS)長(zhǎng)為582bp,編碼194個(gè)氨基酸。而斑馬魚(yú)的PNOC基因具有兩個(gè)亞型,分別是PNOCa和PNOCb。其PNOCa的cDNA全長(zhǎng)1218bp,編碼區(qū)序列(CDS)706bp,編碼235個(gè)氨基酸;PNOCb的cDNA全長(zhǎng)1129bp,編碼區(qū)序列(CDS)702bp,編碼233個(gè)氨基酸。
PNOC的蛋白結(jié)構(gòu)在各物種間比較保守。PNOC通過(guò)蛋白酶剪切后,得到成熟的生物活性肽,其中包括N/OFQ及痛穩(wěn)肽(nocistatin,NST)(圖2)。而已有研究報(bào)道,NST具有與N/OFQ相反的生物學(xué)功能,例如NST具有鎮(zhèn)痛作用,抑制動(dòng)物采食量。
與哺乳動(dòng)物不同,魚(yú)類(lèi)PNOC剪切出一個(gè)N-端的4個(gè)殘基為YGGF的N/OFQ,除此之外,還可以剪切出一個(gè)N-端的4個(gè)殘基為FGGF的22肽,即痛敏樣肽(nociception-like peptide),并且,PNOC的2個(gè)亞型PNOCa和PNOCb均可剪切出N/OFQ和痛敏樣肽。
1.2 N/OFQ的蛋白結(jié)構(gòu)
現(xiàn)有研究表明,孤啡肽均由17個(gè)氨基酸殘基組成,N-端的4個(gè)殘基(YGGF或FGGF)對(duì)維持其生物活性十分重要。
魚(yú)類(lèi)N/OFQ的蛋白結(jié)構(gòu)在高首鱘和斑馬魚(yú)上已有報(bào)道。高首鱘N/OFQ的N-端為YGGF 4個(gè)殘基,結(jié)構(gòu)為YGGFIGIRKSARKWNNQ,位于前體蛋白的161~177位。在斑馬魚(yú)中,PNOC的2個(gè)亞型均可剪切出N/OFQ片段,但二者剪切出來(lái)的片段有一定差異。PNOCa剪切出來(lái)的N/OFQ結(jié)構(gòu)為YGGFIGVRKSARKWNNQ,位于PNOCa的187~203位。PNOCb剪切出來(lái)的N/OFQ結(jié)構(gòu)為YGGFIGIRKSARKWNSQ,位于PNOCb的181~197位。
2 N/OFQ的組織分布和生物學(xué)功能
了解N/OFQ的組織分布,有利于推測(cè)和研究N/OFQ的生物學(xué)功能。目前,對(duì)N/OFQ的組織分布主要集中在哺乳動(dòng)物中,在人、大鼠、小鼠和豬的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周組織器官中都有表達(dá),其中在腦及胃腸道的含量豐富。但由于物種及試驗(yàn)方法等原因,組織分布研究中N/OFQ在不同組織中表達(dá)趨勢(shì)不完全一致。另外,N/OFQ在鳥(niǎo)類(lèi)、兩棲類(lèi)及魚(yú)類(lèi)中的組織分布還未見(jiàn)研究報(bào)道。
N/OFQ的生物學(xué)功能:參與痛覺(jué)調(diào)節(jié);對(duì)學(xué)習(xí)和記憶的影響;對(duì)免疫的調(diào)節(jié);攝食調(diào)節(jié);其它生物學(xué)功能,如尼古丁敏感性調(diào)節(jié)和抑制子宮收縮等。
3 N/OFQ促進(jìn)動(dòng)物的攝食
目前的研究表明,N/OFQ促進(jìn)哺乳動(dòng)物的攝食,無(wú)研究表明會(huì)抑制動(dòng)物攝食。在魚(yú)類(lèi)上還未開(kāi)展N/OFQ對(duì)攝食影響的研究。
N/OFQ能促進(jìn)動(dòng)物攝食。N/OFQ及其受體ORL1在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛表達(dá),其中包括下丘腦、腦干、前腦、脊髓前角和脊髓背角等與中樞調(diào)節(jié)攝食相關(guān)的區(qū)域,因此學(xué)者推測(cè)N/OFQ可能與動(dòng)物攝食相關(guān)。Pomonis等與Gavin等通過(guò)試驗(yàn)證實(shí)了N/OFQ可以增加自由采食大鼠的采食量。Abbasnejad等在肉仔雞、akashi等在蛋仔雞上的結(jié)果一致。這些證據(jù)均證實(shí)N/OFQ能促進(jìn)動(dòng)物攝食。Donata等發(fā)現(xiàn),與自由采食組相比,禁食大鼠PNOC mRNA和ORL1 mRNA在中樞中的表達(dá)量均顯著降低。
N/OFQ增加動(dòng)物體重。Elaine等發(fā)現(xiàn),與野生型大鼠相比,在出生后120dORL1基因敲除大鼠的體重增加速率顯著降低。Borzoo等結(jié)果顯示,ORL1敲除組小鼠體重增長(zhǎng)率顯著低于野生型小鼠。Matsushita等試驗(yàn)表明,N/OFQ可以誘導(dǎo)小鼠體重增加。這些結(jié)果表明外源性N/OFQ可以促進(jìn)動(dòng)物體重的增長(zhǎng),但具體機(jī)制還需進(jìn)一步探明。
N/OFQ可以調(diào)節(jié)動(dòng)物的攝食偏好,但具體的作用機(jī)制還需進(jìn)一步研究。Matsushita等連續(xù)12d向自由采食高脂日糧的小鼠腦室內(nèi)注射N(xiāo)/OFQ,結(jié)果顯示處理組小鼠相比對(duì)照組小鼠體重顯著增加,并且相比連續(xù)注射N(xiāo)/OFQ,飼喂普通日糧試驗(yàn)組,增加趨勢(shì)更為明顯,而腸系膜脂肪相比對(duì)照組同樣顯著增加。Maria等對(duì)大鼠進(jìn)行禁食,然后向大鼠腦室內(nèi)注射N(xiāo)/OFQ之后讓其自由采食普通日糧和高糖日糧,120min后觀察到,N/OFQ處理組大鼠相比對(duì)照組,高脂日糧采食量顯著增多,但普通日糧的采食量并無(wú)顯著差異。
現(xiàn)有的研究表明,N/OFQ可能主要通過(guò)以下3種途徑促進(jìn)動(dòng)物攝食:中樞神經(jīng)系統(tǒng)途徑;促進(jìn)胃腸蠕動(dòng);調(diào)節(jié)攝食相關(guān)因子。N/OFQ具有促進(jìn)動(dòng)物攝食的作用,但其促進(jìn)攝食的機(jī)制尚無(wú)定論。
參考文獻(xiàn)
[1]李夏,費(fèi)宇行,葉劍雄.小鼠和大鼠組織孤啡肽含量分布[J].北京醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1997(4):40.
[2]李海燕,嚴(yán)祥,郭應(yīng)芳.孤啡肽在大鼠胃腸道的分布及意義[J].第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,26(4):318-320.
聲明:本站未注明出處的轉(zhuǎn)載文章是出于傳遞更多信息之目的。若有未注明出處或標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請(qǐng)與本網(wǎng)站聯(lián)系,我們將及時(shí)更正、刪除,謝謝!
歡迎關(guān)注本站"養(yǎng)魚(yú)第一線"微信公眾帳號(hào)和養(yǎng)魚(yú)第一線劉文俊視頻號(hào)!將會(huì)定期向你推送本號(hào)信息!將為你精誠(chéng)服務(wù)!