７３２５硬脂酰辅酶Ａｌ（ＳＣＤ．１）的研究现状及进展 （华南农业大学动物科学学院，广东广州５１０６４２）随着生活水平的提高，人们对肉品质的要求越来越高。不仅要风味好，还要求符合人体健 康标准，因此目前对肉品质的研究日益增多。脂肪及脂肪酸对肉质有重要影响，肉品质的评定 包含许多方面，其中风味是肉品质评定的一项重要指标；有研究表明，肌内脂肪酸含量和肉品 质相关，其中多不饱和脂肪酸是肉食香味的重要前体物质，但多不饱和脂肪含量升高，则肌肉 脂肪变软，易氧化酸败产生异昧，使肉品质降低；而饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量较高时， 肌肉的嫩度、多汁性和风味均较好，因此脂肪酸含量对肉品质有重要影响。另一方面，脂肪酸 与人体健康也存在密切联系，过量摄入饱和脂肪酸会引起动脉堵塞等危险；而多种多不饱和脂 肪酸对人体免疫系统具有调节作用，基于脂肪酸在肉品质中的重要角色，改善脂肪酸含量的研 究已经成为热点。而在脂肪酸合成过程中，多种代谢酶的作用至关重要，其中硬脂酰辅酶Ａ去饱 和酶（ＳＣＤ．１）作为重要的限速酶，其催化饱和脂肪酸转化为单不饱和脂肪酸的功能，在肉品质 研究中具有重要意义。 此外，ＳＣＤ．１的表达被认为与肥胖发生、胰岛素抗性等有着紧密联系。

肥胖和血脂代谢紊乱 是代谢综合征发生的重要因素，从而成为近期研究的热点。肥胖发病率的不断增加使其成为全 球关注的公众健康问题。研究表明，体重与死亡率有着直接联系，肥胖与代谢综合征的紧密联 系揭示了对肥胖的治疗有益健康，可以减少糖尿病、动脉粥样硬化和高血压等代谢紊乱疾病的 发病率。肥胖还与骨关节炎、胆结石、睡眠呼吸暂停和癌症等疾病相关联，因此对其发生机制 的研究具有重要意义。鉴于ＳＣＤ．１在脂肪合成中的重要作用，它的表达抑制在代谢综合征的发生 中起到阻碍作用。因此对ＳＣＤ．１的研究对阐明人类代谢紊乱疾病的发生也具重要意义。 １ＳＣＤ的分布和分类 ＳＣＤ是脱氢酶家族的成员，其在动物、植物和酵母的进化过程中是高度保守的。哺乳动物 的ＳＣＤ分成５种亚型，其中小鼠ＳＣＤ基因有４个亚型（ＳＣＤ．１～ＳＣＤ－４），人ＳＣＤ基因有２个亚型 （ＳＣＤ．１和ＳＣＤ．５），牛ＳＣＤ基因也有２个亚型（ＳＣＤ．１和ＳＣＤ。５），此外，在猪、绵羊和鸡等物 种中也发现了相应的ＳＣＤ基因。不同亚型的ＳＣＤ基因在不同的组织中表达，在小鼠中ＳＣＤ．１主要 在脂肪生成的组织中表达，包括肝和脂肪组织；ＳＣＤ一２在除了肝以外的许多组织中广泛表达，但 只发生在胚胎早期；ＳＣＤ．３仅在皮肤的皮质细胞，副泪腺和包皮腺中表达；ＳＣＤ＿４则仅见于心脏 中。

不同亚型的ＳＣＤ基因有其特异的底物。 ２ＳＣＤ．１的结构和定位 ７４畜牧与兽医２０１２年第４４卷增刊 ＳＣＤ．１是一种内质网酶，其蛋白大小约为３７ ｋＤａ，包含４个跨膜结构域，ＮＨ２和ＣＯＯＨ末端 均定向于胞质，胞质环和ＣＯＯＨ包含８个组氨酸残基，以形成组氨酸盒子，成为酶催化中心结合 铁离子的部位。研究证实，ＳＣＤ．１还存在于线粒体缔合性膜（内质网上与线粒体外膜连接的部分）， 且在内质网和线粒体缔合性膜中ＳＣＤ．１均高表达。 ３ＳＣＤ．１的催化机理 ＳＣＤ．１是脂肪酸合成过程中形成单不饱和脂肪酸的重要代谢酶，主要催化棕榈酰辅酶Ａ （Ｃ１６：０）和硬脂酰辅酶Ａ（Ｃ１８：０）的Ａ９－－一ｃｉｓ去饱和，使其转化为棕榈油酰辅酶Ａ（Ｃ１６：１）和 油酰基辅酶Ａ（Ｃ１８：１），它们在多种脂质包括磷脂、甘油三酯、胆固醇酯和蜡酯的合成过程中 充当底物，且Ｃ１８：０与Ｃ１８：ｌ的比率影响细胞膜的流动性。 Ｃｉｓ双键的引入由一组微粒体的电子传递蛋白所介导，包括ＮＡＤＨ－细胞色素ｂ５还原酶，细胞 色素ｂ５和传递链末端的ＳＣＤ．１；在ＮＡＤＨ的存在下，氧化型细胞色素ｂ５经细胞色素ｂ５还原酶催化 转化为还原型细胞色素ｂ５，伴随着电子的传递，０２被还原成Ｈ２０，而饱和脂肪酸在ＳＣＤ的催化下 转化为单不饱和脂肪酸。

４ＳＣＤ．１与脂肪代谢 脂肪代谢分为合成代谢和分解代谢两个途径，这两个途径的发生有许多关键酶的参与，对 酶表达水平和活性的影响是调控脂肪代谢的关键。在合成代谢中的脂肪酸合成过程中，ＳＣＤ．１ 是一个重要的限速酶，其含量的变化影响脂肪酸的合成，从而调控脂肪代谢过程。 猪脂肪合成途径中，除由醋酸盐合成外，还可由葡萄糖合成，在合成过程中，有几类因素 参与或调控合成过程：１．酶类。在脂肪合成中，多种酶都对该途径起到关键作用，如ＡＣＣ、ＮＡＤＰＨ、 ＣＰＴ．１Ａ等；２．激素和生长因子。胰岛素、生长激素、ＴＮＦ．位和ＩＧＦ．１等对脂肪代谢均存在调控作 用；３．转录调节元件。Ｃ／ＥＢＰ、ＰＰＡＲ）和ＳＲＥＢＰ．１ｃ等转录调节元件在脂肪细胞分化过程中起到调 控作用。ＳＣＤ．１与这些物质存在着紧密联系，对猪脂肪代谢有重要作用。有研究证实，在ＳＣＤ－１士 小鼠模型中，ＡＣＣ、ＣＰＴ－１Ａ和ＳＲＥＢＰ．１ｃ的表达均受到影响；任军等（２００５）研究发现白色杜洛 克ｘ＿二－－花脸猪资源家系Ｆ２群体中，ＳＣＤ基因的ＳＮＰ Ｃ６４１Ｔ显著影响背膘厚形状。 脂质在机体内发生的许多生理过程中不可缺少，如细胞膜的生成、信号转导、能量贮存、 脂蛋白颗粒的聚集、蛋白修饰等；因此，细胞中脂质的水平与维持正常的细胞功能有着紧密联 系：而细胞中的主要脂质包括磷脂、甘油三酯、胆固醇酯和蜡酯，单不饱和脂肪酸作为这些脂 质的底物，其在细胞中含量的改变对脂质的合成起着关键性作用，故ＳＣＤ．１的表达调控对维持正 常的细胞功能至关重要。

５ＳＣＤ．１与代谢疾病 为了适应快速发展的现代化生活，运动量的减少和高能摄食的增加已经导致了肥胖症的发 生，而肥胖症加剧了糖尿病，冠状动脉疾病，高血压及非酒精性脂肪肝等疾病的发生。 畜牧与兽医２０１２年第４４卷增刊 ７５而这些疾病的发生与细胞内的脂质分配相关，ＳＣＤ－１作为治疗肥胖症和代谢综合症的潜在手 段被提出。肥胖小鼠模型中ＳＣＤ．１表达水平较高，其呈现出肝脂肪变态、胰岛素抵抗等表型；反 之，在ＳＣＤ．１缺失小鼠模型中，其对胰岛素敏感。又有研究表明，通过ＡＳＯ作用敲除肝脏，脂肪 和巨噬细胞中的ＳＣＤ．１基因都呈现抵制肥胖的表型。此外，高甘油三酯血症与ＳＣＤ．１活性增高相 关；进一步研究表明，ｓｃＤ．１活性的增加可抑ｆｌ：Ｉ］ＡＢＣＡｌ介导的固醇输出，而ＳＣＤ．１缺失降低了肥 胖型小鼠中ＶＬＤＬ的合成水平。大量研究证实，ＳＣＤ．１是脂质动态平衡和体重调控的关键，揭示 了ＳＣＤ．１作为肥胖症和其他代谢综合症治疗手段的研究前景。 ２６ ＴＮＦ一０【在脂肪中的研究进展 （华南农业大学动物科学学院，广东广州５１０６４２）ＴＮＦ．是一个多功能的细胞因子，最初于１９７５年在血清中被发现，且具有使动物肿瘤坏死的 功能，因此称为肿瘤坏死因子（Ｃｉｍｍｉｎｏ ｅｔ ａ１．，２００６，ＨｕＷａｇｎｅｒ ｅｔ ａ１．，２００４）。

ＴＮＦ一硼旨肪细胞 的分泌产物之一，在脂肪中行使着复杂的调节功能，如具有促进前体脂肪细胞、脂肪细胞凋亡， 抑制前体脂肪细胞分化，抑制脂肪合成等。此外，ＴＮＦ．ａ还可启动脂解作用，水解肥胖个体脂肪 细胞中的甘油三酯，产生过量游离脂肪酸（ＦＦＡ），并抑制葡萄糖的利用，最终引起胰岛素抵抗 和糖尿病的发生（Ｐｅｒａｌｄｉ ｅｔ ａ１．，１９９６）。 １ＴＮＦ．Ｑ的结构 ＴＮＦ．ａ以两种形式存在，一种为２６ ｋＤ的膜型ＴＮＦ一旺（Ｉｒａｎｓｍｅｍｂｒａｎｅ ＴＮＦ．仅，ｍＴＮＦ．伍），另 一种为１７ ｋＤ游离型ＴＮＦ．ｃｔ（ｓｏｈｌｂｌｅｎ旺．口，ｓＴＮＦ．旺）。其生物学活性是通过与细胞表面ＴＮＦ受体 的结合实现。ＴＮＦ．ａ受体主要有两种，一种是分子量为５５～６０ ｋＤ的ｐ５５ＴＮＦＲ（ＴＮＦＲｌ），另一 种是分子量在７０～８０ ｋＤ之间的ｐ７５ＴＮＦＲ（ＴＮＦＲ２）。均为Ｉ型跨膜蛋白，其Ｎ端位于胞外，Ｃ端 位于胞内。ＴＮＦＲｌ和ＴＮＦＲ２分别ｆｌｊ４５５和４６１个氨基酸残基组成，胞外都含有４个富含半胱氨酸的 结构域（ＣＩ），每个ＣＲＤ包含６个半胱氨酸，形成３对二硫键。而胞内区域的氨基酸序列则无 相似性（ＣａｒｓｗｅｌｌＥＡｅｔａｌ．，１９７５）。

２ＴＮＦ．ｎ调节脂肪酸吸收和脂肪形成 脂肪细胞存在于动物结缔组织中，主要功能为适当地储存及释放过多的能量，因此脂肪细 胞对于身体脂肪代谢发挥重要调控作用。然而，脂肪细胞作用的发挥受外来刺激物如胰岛素、 皮质醇、ＦＦＡ、细胞因子等的影响（Ｌａｎｇｉｎ ｅｔ ａ１．，２００６）。ＴＮＦ－ａ能够通过抑制ＦＦＡ吸收及脂肪 形成改变脂肪细胞的脂类代谢，并通过降低脂蛋白质酶（ＬＰＬ）和增加激素敏感脂酶（ＨＳＬ）的 活性来促进脂肪分解，产生大量ＦＦＡ。同时，通过诱导脂肪细胞胰岛素抵抗，ＴＮＦ．ａ可以减少脂 硬脂酰辅酶A1(SCD-1)的研究现状及进展 作者： 作者单位：华南农业大学动物科学学院，广东广州 510642 引用本文格式：程晓.李虹仪.叶瑞松.习欠云.江青艳.张永亮 硬脂酰辅酶A1(SCD-1)的研究现状及进展[会议论文] 2012