【48812】天然化合物黄连碱可按捺瘤胃中脲酶活性
近来,中国农业科学院北京畜牧兽医研讨所奶业立异团队在瘤胃细菌脲酶天然按捺剂开发方面获得新进展,发现了一种能按捺脲酶活性的天然化合物黄连碱,并提醒了黄连碱按捺脲酶活性的机制,为进步尿素氮使用率和削减氮排放供给了辅导。相关研讨成果发表于《大环境科学》(
脲酶是反刍动物瘤胃中催化尿素分化发生氨的要害酶,使用按捺剂调控脲酶活性能够有用提高瘤胃微生物对尿素氮的使用功率,一起削减氮的排放。植物源天然化合物具有高安全性、高生物使费用等长处,是现在新式饲料添加剂开发的首选方针。
为了完成脲酶按捺剂的高通量挑选,研讨人员以奶牛瘤胃细菌脲酶结构蛋白的活性中心为靶标,使用分子对接技能挑选植物源化合物库,一起剖析脲酶活性。成果挑选获得了具有高效按捺作用的植物源天然化合物黄连碱。
该化合物对脲酶的半按捺浓度(IC50)为2.45 M,按捺才能是商业产品乙酰氧肟酸的10倍。黄连碱显着下降瘤胃微生物发酵时尿素分化速率和氨生成速率,验证了黄连碱在瘤胃中具有按捺尿素分化的作用。
进一步剖析发现,黄连碱经过与脲酶活性中心的镍离子以及柔性区域的氨基酸作用发挥按捺才能,判定了首要靶标氨基酸为丙氨酸(第362位)、组氨酸(第320位)、半胱氨酸(第318位)。
该研讨建立了高通量挑选微生物功用调控化合物的办法,提醒了黄连碱按捺脲酶的作用和机制,为新式天然脲酶按捺剂饲料添加剂开发供给了支撑。
该研讨得到中国农业科学院重大任务、国家农业产业技系统和动物营养学国家重点实验室等项目赞助。贺越为文章榜首作者,赵圣国和王加启为通讯作者。