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저널정보
한국축산학회(구 한국동물자원과학회) 한국축산학회지 한국축산학회지 제62권 제2호
발행연도
2020.1
수록면
263 - 275 (13page)

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Studies on promoting milk protein yield by supplementation of amino acids have been globally conducted. Nevertheless, there is a lack of knowledge of what pathways affected by individual amino acid in mammary epithelial cells that produce milk in practice. Phenylalanine (PHE) and valine (VAL) are essential amino acids for dairy cows, however, researches on mammary cell levels are still lacking. Thus, the aim of this study was conducted to evaluate the effects of PHE and VAL on milk protein synthesis-related and energy-mediated cellular signaling in vitro using immortalized bovine mammary epithelial (MAC-T) cells. To investigate the effects of PHE and VAL, the following concentrations were added to treatment medium: 0, 0.3, 0.6, 0.9, 1.2, and 1.5 mM. The addition of PHE or VAL did not adversely affect cell viability compared to control group. The concentrations of cultured medium reached its maximum at 0.9 mM PHE and 0.6 mM VAL (p < 0.05). Therefore, aforementioned 2 treatments were analyzed for proteomics. Glucose transporter 1 and mammalian target of rapamycin mRNA expression levels were up-regulated by PHE (166% and 138%, respectively) (p < 0.05). Meanwhile, sodium-dependent neutral amino acids transporter type 2 (ASCT2) and β-casein were up-regulated by VAL (173% in ASCT2, 238% in and 218% in β-casein) (p < 0.05). A total of 134, 142, and 133 proteins were detected in control group, PHE treated group, and VAL treated group, respectively. Among significantly fold-changed proteins, proteins involved in translation initiation or energy metabolism were detected, however, expressed differentially between PHE and VAL. Thus, pathway analysis showed different stimulatory effects on energy metabolism and transcriptional pathways. Collectively, these results showed different stimulatory effects of PHE and VAL on protein synthesis-related and energy-mediated cellular signaling in MAC-T cells.

목차

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참고문헌 (27)

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김상균 / 2013 / Nutrient Regulation of the mTOR Complex 1 Signaling Pathway / Molecules and Cells 35(6):463~473 dbpia Fisher LJ / 1972 / Response of lactating cows to the intravenous infusion of amino acids / Can J Anim Sci 52:377~384 google schola Schwab CG / 1976 / Response of lactating dairy cows to abomasal infusion of amino acids / J Dairy Sci 59:1254~1270 google schola Doelman J / 2015 / Essential amino acid infusions stimulate mammary expression of eukaryotic initiation factor 2Bε but milk protein yield is not increased during an imbalance / J Dairy Sci 98:4499~4508 google schola Doepel L / 2016 / Milk protein yield and mammary metabolism are affected by phenylalanine deficiency but not by threonine or tryptophan deficiency / J Dairy Sci 99:3144~3156 google schola

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