邢媛媛　李大彪　塔　娜　李紅磊

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，呼和浩特010018)

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丁酸對(duì)乳腺組織基因表達(dá)的調(diào)控作用及其機(jī)制

邢媛媛李大彪*塔娜李紅磊

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，呼和浩特010018)

丁酸是重要的短鏈脂肪酸，可作為信號(hào)分子結(jié)合其受體在機(jī)體發(fā)揮一些重要的生理作用，如調(diào)節(jié)乳腺、肝臟及脂肪組織的脂質(zhì)代謝。丁酸的作用機(jī)制是多方面的，其中許多機(jī)制與其參與基因表達(dá)的調(diào)控作用有關(guān)。丁酸不僅調(diào)節(jié)某一個(gè)基因的表達(dá)，還參與信號(hào)通路及基因網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)。本文綜述了丁酸作為重要的乳成分合成前體物、組蛋白去乙酰酶(DHAC)抑制劑、G蛋白偶聯(lián)受體的配體對(duì)乳腺組織基因表達(dá)的調(diào)控作用及其相關(guān)機(jī)制。

丁酸；乳脂合成前體物；組蛋白去乙酰酶抑制劑；G蛋白偶聯(lián)受體的配體；機(jī)制

丁酸是由消化道微生物發(fā)酵飼糧纖維產(chǎn)生的一種重要的短鏈脂肪酸(SCFA)，可作為信號(hào)分子與其受體結(jié)合后在機(jī)體發(fā)揮一些生理功能，從而調(diào)節(jié)乳腺、肝臟和脂肪組織的脂質(zhì)代謝。丁酸作為乳脂合成前體物多用于灌注試驗(yàn)研究其對(duì)乳脂合成的影響。關(guān)于丁酸對(duì)乳脂合成的研究前人已經(jīng)取得了一定的成果。Storry等[1]研究指出，給奶牛靜脈灌注β-羥丁酸可以顯著增加乳脂中豆寇酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸的合成；與對(duì)照組相比，灌注β-羥丁酸組降低了乳脂產(chǎn)量。Maxin等[2]研究發(fā)現(xiàn)，給奶牛瘤胃灌注β-羥丁酸可以增加乳脂含量和乳脂產(chǎn)量。Jenkins等[3]研究表明，奶牛額外飼喂脂肪酸能夠提高乳產(chǎn)量和乳脂率，但同時(shí)伴隨著乳蛋白率的下降。此外，丁酸能夠?yàn)槲改c道上皮細(xì)胞代謝提供能源物質(zhì)，維持腸黏膜結(jié)構(gòu)的完整性[4-5]，改善動(dòng)物胃腸道形態(tài)和機(jī)能，促進(jìn)黏膜免疫相關(guān)細(xì)胞的增殖[6]，提高機(jī)體免疫力及抗病能力。研究表明，在斷奶犢牛飼糧中添加0.3%、1.0%和3.0%丁酸鈉均能提高犢牛斷奶前后的體重和平均日增重[7-8]，促進(jìn)了斷奶犢牛的生長(zhǎng)和發(fā)育。Guilloteau等[9]在飼糧中添加3 g/kg丁酸鈉提高了犢牛的生長(zhǎng)速度和體增重。體外研究表明，對(duì)于奶牛乳腺上皮細(xì)胞(bovine mammary epithelial cells，BMECs)利用營養(yǎng)物質(zhì)合成乳脂和乳蛋白的過程，丁酸的調(diào)控作用不論是在基因轉(zhuǎn)錄階段還是蛋白質(zhì)翻譯階段都是非常重要的。Yonezawa等[10]研究指出，丁酸可促進(jìn)奶牛乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)甘油三酯的積累，但未能形成脂滴。通過向奶牛乳腺上皮細(xì)胞培養(yǎng)基中添加短鏈脂肪酸(乙酸鹽和丁酸鹽)，檢測(cè)乳腺上皮細(xì)胞溶質(zhì)中甘油三酯累積效應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn)，短鏈脂肪酸以濃度依賴的方式剌激甘油三酯的累積，并增加脂滴形成和分化抗原決定簇(CD36)、脂蛋白酯酶(LPL)等轉(zhuǎn)運(yùn)基因的mRNA的表達(dá)[11]。在作用機(jī)制方面，人們發(fā)現(xiàn)丁酸可直接調(diào)控一些編碼代謝關(guān)鍵酶的基因表達(dá)。綜合前人研究表明，丁酸上調(diào)了脂肪酸從頭合成基因的表達(dá)[12-15]，調(diào)節(jié)了乳脂合成相關(guān)基因重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子、核受體固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1(SREBP1)和過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARG)的表達(dá)[13,15-16]。本文主要闡述丁酸作為重要的乳脂合成前體物、組蛋白去乙酰酶(DHAC)抑制劑、G蛋白偶聯(lián)受體的配體在奶牛乳腺組織中的主要作用及其相關(guān)機(jī)制的研究進(jìn)展，為進(jìn)一步研究丁酸對(duì)乳腺內(nèi)乳成分合成的調(diào)控機(jī)理提供參考。

1　丁酸作為反芻動(dòng)物乳腺組織乳脂合成的前體物

乳成分前體物(milk component precursor，MCP)的形成與利用是調(diào)控牛奶營養(yǎng)品質(zhì)的關(guān)鍵，其含量和組成直接影響乳腺內(nèi)乳脂和乳蛋白等乳成分的合成，進(jìn)而影響乳品質(zhì)[17]。Mc Carthy等[18]向奶牛乳腺組織勻漿培養(yǎng)基中添加放射性同位素標(biāo)記的β-羥丁酸，分析乳腺組織勻漿中的脂肪酸發(fā)現(xiàn)，β-羥丁酸作為乳脂合成前體物用于脂肪酸的合成。乳脂的主要成分是甘油三酯，甘油三酯中含有人體必需的脂肪酸和磷酸，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值。組成甘油三酯的脂肪酸來源是不同的，50%的C16∶0及所有長(zhǎng)鏈脂肪酸均來自血液，而中短鏈脂肪酸和50%的C16∶0脂肪酸由乙酸鹽和β-羥丁酸鹽在乳腺上皮細(xì)胞中從頭合成。乙酸鹽和β-羥丁酸都來源于瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸乙酸和丁酸。乙酸鹽含有2個(gè)碳原子，而β-羥丁酸鹽則含有4個(gè)碳原子，中短鏈脂肪酸是由逐步增加乙酸分子而合成，每次以2個(gè)碳原子增加其鏈長(zhǎng)。β-羥丁酸是將四碳分成二碳單位作為乙酸來利用。利用β-羥丁酸的另一途徑是使其在乳腺細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樵瓉淼膿]發(fā)性脂肪酸——丁酸，然后每次增加2個(gè)碳原子，逐漸連接成不同長(zhǎng)度的脂肪酸[18]。

外源補(bǔ)充丁酸影響乳脂合成的可能機(jī)理尚不完全清楚，綜合前人的研究報(bào)道可能有以下2個(gè)方面：一是丁酸的補(bǔ)充增加了乳脂合成前體物的供應(yīng)，從而促進(jìn)了乳脂的合成；研究表明[19]，血液中乳脂前體物濃度和組成的改變不僅可以直接影響乳脂的合成，而且這些乳脂前體物也可反饋調(diào)節(jié)肝臟和脂肪組織的脂質(zhì)代謝以適應(yīng)乳脂合成。β-羥丁酸和非必需脂肪酸可作為信號(hào)分子結(jié)合其受體在機(jī)體行使一些生理功能，調(diào)節(jié)乳腺的脂質(zhì)代謝[20]。二是由于補(bǔ)充丁酸上調(diào)了脂肪酸合成相關(guān)基因的表達(dá)，從而促進(jìn)了乳脂的合成。乳腺泌乳過程中重要功能基因表達(dá)的變化是調(diào)節(jié)乳腺生長(zhǎng)、發(fā)育、分化以及乳汁合成、分泌、轉(zhuǎn)運(yùn)等重要生理過程的基礎(chǔ)。丁酸作為反芻動(dòng)物乳脂合成的前體物，能夠通過調(diào)節(jié)乳脂從頭合成基因的表達(dá)來調(diào)控乳脂的合成，增強(qiáng)乳腺上皮細(xì)胞的泌乳能力。乙酰輔酶A羧化酶(ACC)是脂肪酸合成的限速酶，脂肪酸合成酶(FASN)是一種多功能復(fù)合酶，參與脂肪酸從頭合成的整個(gè)過程[12]。孔慶洋等[13]研究表明，不同濃度的丁酸鈉(0～1.25 mmol/L)可顯著增加奶牛乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)甘油三酯的合成，同時(shí)上調(diào)了FASN和ACC的基因表達(dá)。齊利枝[14]研究指出，體外培養(yǎng)的奶牛乳腺上皮細(xì)胞中β-羥丁酸的濃度為2.32 mmol/L時(shí)，對(duì)乳脂和乳蛋白合成的促進(jìn)效果較好，而且當(dāng)乙酸和β-羥丁酸的配比為2∶1時(shí)，對(duì)乳腺上皮細(xì)胞內(nèi)甘油三酯的合成及乳脂合成相關(guān)基因FASN、ACC、脂肪酸結(jié)合蛋白3(FABP3)、LPL、硬脂酰輔酶A去飽和酶(SCD)和PPARG的mRNA表達(dá)量的促進(jìn)效果較好。

丁酸不僅調(diào)節(jié)乳脂合成相關(guān)基因的表達(dá)，同時(shí)還能通過調(diào)節(jié)乳脂合成相關(guān)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的基因表達(dá)來調(diào)控乳脂合成。脂肪酸是過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)的內(nèi)源配體，可有效地激活PPARG[13]。PPARG是由配體激活核激素受體超家族成員，是調(diào)節(jié)乳脂合成相關(guān)基因重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。Kadegowda等[21]研究PPARG對(duì)牛永生乳腺上皮細(xì)胞(MAC-T細(xì)胞)的影響，結(jié)果表明，PPARG能夠上調(diào)整個(gè)脂質(zhì)代謝過程相關(guān)基因的表達(dá)，包括脂肪酸從頭合成基因(ACC、FASN等)、甘油三酯合成基因(SCD等)和脂肪酸的轉(zhuǎn)運(yùn)基因(CD36)等。許多研究表明丁酸鈉可通過抑制固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBPs)的細(xì)胞核內(nèi)豐度進(jìn)而抑制脂肪合成基因的表達(dá)[16]。SREBP1是控制脂肪酸合成、脫飽、延長(zhǎng)以及甘油三酯合成的早期步驟的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄因子。塔娜[16]研究表明，β-羥丁酸濃度在0.8 mmol/L時(shí)顯著促進(jìn)PPARG的基因表達(dá)，并且二酰甘油?；D(zhuǎn)移酶(DGAT)、ACC、FASN的基因表達(dá)量與PPARG表達(dá)量變化趨勢(shì)一致。

此外，丁酸還可以調(diào)節(jié)乳蛋白合成相關(guān)基因的表達(dá)來調(diào)控乳蛋白合成。綜合前人的研究報(bào)道，丁酸影響乳蛋白合成可能與其對(duì)瘦素(leptin)轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)作用有關(guān)[22]。丁酸對(duì)瘦素轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)可能通過2個(gè)方面來完成，一是通過短鏈脂肪酸特有的G蛋白偶聯(lián)受體，二是通過絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)和磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)信號(hào)途徑。瘦素是一種脂肪組織分泌的蛋白質(zhì)激素，可促進(jìn)奶牛乳腺中脂肪酸的合成，以及上調(diào)α-酪蛋白和β-乳球蛋白的基因表達(dá)量[23]。王新朋等[22]研究表明，2.32～9.28 mmol/L的β-羥丁酸上調(diào)了αs1酪蛋白(CSN1S1)基因的表達(dá)，對(duì)乳蛋白的合成可能有促進(jìn)作用。CSN1S1是乳蛋白中比例最高的蛋白質(zhì)，其基因表達(dá)量和蛋白質(zhì)的合成密切相關(guān)。Yonezawa等[24]在BMECs培養(yǎng)液中添加10 mmol/L乙酸或丁酸，顯著下調(diào)了瘦素基因表達(dá)量。Soliman等[25]利用牛脂肪細(xì)胞為材料進(jìn)行的體外研究結(jié)果表明，添加0.1或0.5 mmol/L的乙酸、丙酸和丁酸均上調(diào)了瘦素基因表達(dá)量。

2　丁酸作為組蛋白去乙?；?HDAC)抑制劑參與乳腺組織基因表達(dá)調(diào)控

丁酸通過抑制組蛋白去乙酰化作用使組蛋白高度乙?；?，乙酰化的組蛋白與DNA的結(jié)合松散，這種松散的結(jié)構(gòu)促進(jìn)了轉(zhuǎn)錄因子和協(xié)同轉(zhuǎn)錄因子與DNA分子的接觸，從而調(diào)節(jié)基因的表達(dá)[26]。研究表明，毫克劑量的丁酸會(huì)導(dǎo)致體外培養(yǎng)的各種脊椎動(dòng)物細(xì)胞系中乙?；M蛋白的積累并誘導(dǎo)染色體蛋白質(zhì)中非組蛋白的合成[27]。在乳腺組織中，丁酸作為HDAC抑制劑對(duì)基因表達(dá)發(fā)揮著重要的作用。Tsubaki等[28]研究丁酸對(duì)正常的乳腺上皮細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白(IGFBP)-3、IGFBP-rp2基因表達(dá)的影響。結(jié)果表明，丁酸通過上調(diào)乳腺癌細(xì)胞IGFBP-3、IGFBP-rp2 mRNA及其蛋白質(zhì)表達(dá)抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖；正常乳腺上皮細(xì)胞由于IGFBP-rp2 mRNA及其蛋白質(zhì)表達(dá)的增加，增殖也受到影響。研究表明，組蛋白乙酰化與基因活化有關(guān)，而去乙酰化與基因沉默有關(guān)[29]。組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶將乙酰輔酶A乙?；糠洲D(zhuǎn)移到核心組蛋白氨基末端特定賴氨酸殘基的ε-氨基基團(tuán)上，氨基上的正電荷被消除，DNA分子本身所帶的負(fù)電荷有利于DNA構(gòu)象的展開，核小體的結(jié)構(gòu)松弛促進(jìn)了轉(zhuǎn)錄因子和協(xié)同轉(zhuǎn)錄因子與DNA分子的接觸，因此組蛋白乙?；梢约せ钐囟ɑ虻霓D(zhuǎn)錄過程。組蛋白去乙?；竸t移去組蛋白賴氨酸殘基上的乙?；?，恢復(fù)組蛋白的正電性，帶正電荷的賴氨酸殘基與DNA分子的電性相反，增加了DNA與組蛋白之間的吸引力，使啟動(dòng)子不易接近轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件，從而抑制轉(zhuǎn)錄[30]。所有的組蛋白抑制劑都有一些共同的結(jié)構(gòu)特征，即含有一個(gè)表面識(shí)別部位、一個(gè)占據(jù)組蛋白去酶活性部位通道的連接部位以及一個(gè)連接鋅的基團(tuán)(金屬結(jié)合區(qū))[31]。脂肪酸類抑制劑的金屬結(jié)合區(qū)是其羧酸基團(tuán)[32]。丁酸可作為HADC抑制劑通過調(diào)節(jié)組蛋白N-端的賴氨酸殘基的去乙酰化，抑制HDAC活性，阻止組蛋白的過度低乙?；?，就可以誘導(dǎo)組蛋白的適度乙酰化狀態(tài)，將高度有序的染色體打開呈松弛狀態(tài)，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄因子與DNA結(jié)合，從而激活乳脂肪乳蛋白合成基因的轉(zhuǎn)錄。組蛋白乙?；c去乙?；瘏⑴c基因表達(dá)調(diào)控的確切機(jī)制至今仍不清楚。過去研究認(rèn)為組蛋白乙?；c去乙?；饕ㄟ^以下3種方式影響基因的表達(dá)：一是組蛋白乙?；c去乙?；淖兒诵◇w(真核生物中染色質(zhì)的基本單位)周圍環(huán)境，加強(qiáng)或削弱基因表達(dá)相關(guān)蛋白質(zhì)與DNA的相互作用；二是組蛋白乙酰化與去乙?；瘏⑴c染色質(zhì)構(gòu)型改變，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)與DNA的相互作用；三是組蛋白乙?；c去乙?；鳛樘厥庑盘?hào)，被其他蛋白質(zhì)因子識(shí)別并影響它們的活動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控[33]。

丁酸不僅能誘導(dǎo)組蛋白H4乙?；?，還可以增加RNA聚合酶的合成能力，從而調(diào)節(jié)可變剪切過程[34]。HDAC的活動(dòng)會(huì)影響剪切位點(diǎn)的選擇，丁酸作為HDAC的抑制劑能夠調(diào)節(jié)可變剪切位點(diǎn)從而調(diào)控基因表達(dá)。前體RNA的剪切過程對(duì)于真核生物的基因表達(dá)至關(guān)重要，是細(xì)胞分化、發(fā)育過程中不可或缺的生物學(xué)行為之一。Hnilicová等[35]在對(duì)HeLa細(xì)胞系可變剪切的研究中發(fā)現(xiàn)，丁酸能夠調(diào)節(jié)可變剪切，而HDAC的活動(dòng)會(huì)影響剪切位點(diǎn)的選擇。Faddy等[36]研究表明，向人乳腺癌細(xì)胞MCF-7中添加丁酸處理4 h后，會(huì)促進(jìn)PPARG受體基因的表達(dá)。雌激素可調(diào)節(jié)PPARG基因的表達(dá)，而DHAC抑制劑能夠調(diào)節(jié)雌激素受體的表達(dá)。在體外培養(yǎng)的卵巢癌細(xì)胞中，丁酸能夠顯著地促進(jìn)原癌基因 mRNA的退化、抑制剪切來減少原癌基因的表達(dá)。

丁酸作為HDAC抑制劑參與調(diào)控基因表達(dá)是通過多途徑來實(shí)現(xiàn)的，丁酸不僅調(diào)節(jié)與增殖分化相關(guān)基因的表達(dá)，而且還能調(diào)節(jié)與免疫相關(guān)基因的表達(dá)。丁酸的添加在對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞沒有毒害的前提下，能夠減少奶牛乳腺上皮細(xì)胞中金黃色葡萄球菌的數(shù)量，并且上調(diào)抗菌肽、β-防衛(wèi)素、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶基因的表達(dá)[37]。同時(shí)可以檢測(cè)到丁酸和金黃色葡萄球菌感染都會(huì)增加奶牛乳腺上皮細(xì)胞組蛋白H3的乙?；?。這些結(jié)果表明丁酸能夠有效地調(diào)節(jié)乳腺組織中免疫基因的表達(dá)，增強(qiáng)機(jī)體抗感染的能力。丁酸還可以阻止彎曲桿菌入侵體外培養(yǎng)的腸細(xì)胞，彎曲桿菌的入侵和遷移會(huì)導(dǎo)致腸炎的發(fā)生[38]。丁酸不僅調(diào)節(jié)某一個(gè)基因的表達(dá)，還參與信號(hào)通路及基因網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)。利用微列陣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出丁酸干擾以下4個(gè)經(jīng)典的信號(hào)通路：G2/M DNA損傷檢驗(yàn)點(diǎn)、嘧啶的新陳代謝、G1/S調(diào)控點(diǎn)的管理和嘌呤的新陳代謝，進(jìn)而影響細(xì)胞內(nèi)的新陳代謝過程[39]。丁酸能夠抑制由二甲苯并蒽誘導(dǎo)的乳腺腫瘤的擴(kuò)大作用[30]。丁酸還可以通過作為組蛋白去乙酰酶抑制劑來調(diào)控染色質(zhì)的構(gòu)架、抑制腫瘤基因、致癌基因和炎癥基因的表達(dá)，在治療癌癥、炎癥類疾病方面發(fā)揮著重要作用。

3　丁酸作為G蛋白偶聯(lián)受體的配體

丁酸通過改變組蛋白乙酰化狀態(tài)來調(diào)控基因表達(dá)，并參與調(diào)控細(xì)胞增殖與分化、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期阻滯等生物學(xué)功能。同時(shí)，丁酸又是G蛋白偶聯(lián)受體的激活劑。短鏈脂肪酸在乳腺上皮細(xì)胞中通過G蛋白偶聯(lián)受體發(fā)揮重要的作用。G蛋白偶聯(lián)受體41(GPR41)和G蛋白偶聯(lián)受體43(GPR43)是G蛋白偶聯(lián)受體中G蛋白偶聯(lián)受體40(GPR40)家族的成員，GPR41和GPR43一直被歸為孤兒受體，直到2003年Brown等[20]發(fā)現(xiàn)丁酸可作為GPR41和GPR43的配體。G蛋白偶聯(lián)受體通過調(diào)節(jié)環(huán)磷酸腺苷(cAMP)的水平來調(diào)控細(xì)胞內(nèi)的多種生化反應(yīng)。GPR41和GPR43是G蛋白偶聯(lián)受體超家族的成員，而GPR41主要在脂肪組織中表達(dá)[20]。Yonezawa等[40]研究指出，經(jīng)過短鏈脂肪酸處理的奶牛乳腺上皮細(xì)胞在短時(shí)間內(nèi)細(xì)胞內(nèi)鈣離子急劇增加，并且引發(fā)細(xì)胞分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)活化，增加細(xì)胞內(nèi)MAPK p38及熱休克蛋白的磷酸化水平，導(dǎo)致cAMP水平下降，并且引發(fā)MAPK活化，增加細(xì)胞內(nèi)MAPK的磷酸化水平。Xiong等[41]利用體內(nèi)外試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，研究結(jié)果提示短鏈脂肪酸可作為一種信號(hào)分子通過GPR41調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞中瘦素的含量。吳瑨[42]研究表明，GPR41的激活能夠抵制丁酸引起的細(xì)胞活力降低、細(xì)胞凋亡，并能影響細(xì)胞周期分布。激活的GPR41參與細(xì)胞由G1期向S期轉(zhuǎn)變過程，抑制細(xì)胞周期蛋白依賴激酶抑制劑p21WAF1/CIP1表達(dá)，而p21WAF1/CIP1是HDAC抑制劑重要的靶基因[43]。

4　小　結(jié)

綜上所述，丁酸作為反芻動(dòng)物乳成分合成的前體物，通過調(diào)節(jié)乳脂、乳蛋白合成相關(guān)基因的表達(dá)來調(diào)控乳成分的合成，進(jìn)而影響乳品質(zhì)。此外，丁酸作為組蛋白去乙?；敢种苿?，通過改變組蛋白乙?；癄顟B(tài)來調(diào)控基因表達(dá)，抑制腫瘤基因、致癌基因和炎癥基因的表達(dá)，在治療癌癥、炎癥類疾病方面發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，丁酸又是G蛋白偶聯(lián)受體的激活劑，參與調(diào)控細(xì)胞增殖與分化、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期阻滯等生物學(xué)功能。目前研究主要集中在丁酸對(duì)乳脂、乳蛋白合成的調(diào)控方面，而關(guān)于外源補(bǔ)充丁酸影響乳成分合成的調(diào)節(jié)作用及其機(jī)理以及丁酸作為組蛋白抑制劑參與基因表達(dá)調(diào)控的確切機(jī)制尚不完全清楚，有待于進(jìn)一步探討。

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(責(zé)任編輯武海龍)

Regulatory Functions and Mechanism of Butyrate on Gene Expressions in Mammary Glands

XING YuanyuanLI Dabiao*TA NaLI Honglei

(College of Animal Science, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China)

Butyrate, as one of the most important kinds of short chain fatty acids, plays some important physiological roles as a signal molecule and its receptor, for regulate lipid metabolism in the mammary gland, liver and fatty tissue. The mechanism of butyric acid is multifaceted and its involvement in the regulation of gene expression. Butyric acids not only regulate the expression of a particular gene, but also involved in the regulation of signaling pathways and gene networks. This paper reviewed the regulatory functions of butyrate in the mammary tissue and its mechanism as a precursor of milk fat, histonede acetylase (DHAC) inhibitors and the ligand of G-protein coupled receptors on gene expressions.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(10)：3064-3069]

butyrate; milk fat precursors; histone deacetylase inhibitors; the ligand of G-protein coupled receptors; mechanism

, associate professor, E-mail: dkyldb@imau.edu.cn

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.10.007

2016-05-01

國家自然科學(xué)基金(31360559)；內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)?！扒嗄昕萍加⒉胖С钟?jì)劃”(NJYT-14-B05)

邢媛媛(1991—)，女，內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)人，碩士研究生，從事反芻動(dòng)物營養(yǎng)生理及瘤胃微生態(tài)研究。E-mail： xingyuanyuan2014@163.com

李大彪，副教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail： dkyldb@imau.edu.cn

S811.2

A

1006-267X(2016)10-3064-06