大鼠降结肠上皮细胞γ-氨基丁酸及谷氨酸脱羧酶的表达与意义

伽马氨基酸丁酸伽马氨基酸丁酸，又称GABA丁酸，是一种天然的氨基酸。

它是由谷氨酸经酶催化反应而合成的，可以通过细菌、真菌和植物来生产。

GABA丁酸在生物体内发挥重要的作用，特别是对于中枢神经系统的正常功能具有重要意义。

下面是关于伽马氨基酸丁酸的一些相关参考内容。

1. GABA丁酸的生物合成和代谢GABA丁酸可以通过谷氨酸脱羧酶这一酶的催化作用来合成。

谷氨酸脱羧酶将谷氨酸转化为GABA丁酸，同时也生成了二氧化碳和α-酮戊二酸。

GABA丁酸在体内主要通过GABA转氨酶催化作用被降解成“半胱氨酸—天冬氨酸—乙酰乙酸”这一代谢途径。

2. GABA丁酸的中枢神经系统功能GABA丁酸在中枢神经系统起到了重要的抑制性调节作用。

它可以通过与神经元胞体、轴突和突触结构上的GABA受体结合来实现神经抑制效应。

这种抑制性调节机制可以调节神经系统的兴奋性，对于维持神经元活动的平衡非常关键。

3. GABA丁酸的药理学作用由于GABA丁酸在中枢神经系统中的重要作用，许多药物和化合物被开发出来以模拟或增加GABA丁酸的神经抑制效应。

例如，苯二氮平、巴比妥类药物和苯乙肟等可以通过作用于GABA受体来增强GABA丁酸的抑制性效应。

这些药物在治疗焦虑、抑郁、癫痫和睡眠障碍等疾病上被广泛应用。

4. GABA丁酸与神经递质谷氨酸的关系GABA丁酸和谷氨酸之间存在着紧密的关系。

首先，GABA丁酸是由谷氨酸合成的，这一过程需要谷氨酸脱羧酶的参与。

其次，GABA丁酸和谷氨酸在神经递质的合成和释放过程中相互影响。

GABA丁酸具有抑制谷氨酸能力，可以通过抑制谷氨酸的释放而起到抑制性调节作用。

5. GABA丁酸与神经系统疾病的关系GABA丁酸在神经系统疾病中扮演了一种重要的角色。

许多研究表明，GABA丁酸的功能异常与多种神经系统疾病有关。

例如，癫痫发作和躁动症患者的脑内GABA丁酸含量明显降低。

因此，通过调节GABA丁酸的水平和功能，可以有望治疗这些神经系统疾病。

γ-氨基丁酸的有关研究与进展1.引言γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid），简称GABA，别名氨酪氨酰或哌啶酸，是一种广泛分布于哺乳动物、植物和微生物中的四碳非蛋白质氨基酸，主要由谷氨酸（glutamic acid，Glu）经谷氨酸脱羧酶（glutamate decarboxylase，简称GAD 或GDC）催化而来[1，2]。

GABA 是哺乳动物中枢神经中的一种重要神经抑制性介质，介导了40% 以上的神经抑制性信号[3]。

GABA在人体内发挥着极其重要的生理功能，主要功能是降血压[3]，另外也可以促进脑的活化，镇静、抗惊厥、抗癫痫，促进睡眠，延缓脑衰老，补充人体抑制性神经递质，同时还能抑制脂肪肝及肥胖症，活化肝功能等[3-5]。

GABA因其较好的生理功能和应用前景，已受到世界学术和企业界越来越多的关注和研究。

而与国外相比，我国有关GABA的研究开发报道较少，有待大力研究开发。

GABA作为一种新型的功能性因子正越来越引起国内人们的关注，对GABA的保健功能和作用机理的进一步深入探讨，必将对其应用起到极大的推动作用。

2.GABA的物化特性GABA为白色结晶或结晶性粉末，熔点202℃，极易溶于水，微溶于热乙醇。

GABA在绝大多数状态下是以带正电的氨基和带负电的羧基的两性离子形式存在的。

GABA的存在状态决定了分子构象：气态时，由于两个带电基团的静电作用，分子构象高度折叠，固态时，由于两个基团构象产生的分子间相互作用，分子构象伸展;液态时，这两种分子构象同时存在。

GABA多变的构象便于和不同的受体蛋白结合，从而发挥其不同的生理功能[6]。

3.GABA的生物活性GABA是哺乳动物脑组织中重要的起抑制作用的神经抑制剂。

根据对激动剂和拮抗剂敏感性的不同，GABA受体可以分为A型（GABAA）、B型（GABAB）、C 型（GABAC）这三种类型[4，6]。

哺乳动物大脑中含量最多的也是最重要的GABA受体是GABAA。

γ-氨基丁酸的生理学功能及研究现状摘要：本文主要对γ- 氨基丁酸的生理功能及生物合成方法进行了综述，并对其研究前景进行了展望。

γ-氨基丁酸(简称GABA)，是一种非蛋白质组成的天然氨基酸，在动物、植物和微生物广泛存在。

它为哺乳动物中枢神经系统一种主要的抑制性神经递质。

关键词：γ-氨基丁酸；谷氨酸脱羧酶；生理学功能γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)，又称氨酪酸，是一种非蛋白质组成的天然氨基酸，是谷氨酸为谷氨酸脱羧酶转化的产物。

分布非常广泛，在动物、植物和微生物中均有G A B A存在。

GABA为哺乳动物中枢神经系统一种主要的抑制性神经递质，介导了4 0%以上的抑制性神经传导。

1 、GABA的生理功能1.1 镇定，抗焦虑1950年，Flory等人在哺乳动物的脑萃取液中首次发现GABA。

近年来的研究表明，GABA 是中枢神经系统的一种抑制性传递物质，它是脑组织中最重要的神经递质之一，可结合抗焦虑的受体使之激活，阻止与焦虑有关的信息抵达脑中枢，从根本上镇定神经,起到抗焦虑的效果。

1.2 降血压高血压是现代社会的高发病，它是一种慢性的心脑血管疾病，是造成冠心病、恼辛中等心脑血管疾病的主要因素之一。

据统计，全世界每年因高血压引起的心脑血管疾病的死亡人数超过1200万。

GABA的舒缓血管和降血压的药理功能已经在大量的动物实验和临床医学中得以证实。

哺乳动物的脑血管中有G A B A-能神经支配，并存在相应的受体，GABA与起扩张血管作用的突触后GABAA受体和对交感神经末梢有抑制作用的GABAB受体相结合，同时抑制抗利尿激素后叶加压素的分泌,有效促进血管扩张,使血压降低.能有效促进血管扩张，从而达到降血压的目的。

G A B A通过脑内GABA-能系统的调节，起到抑制心血管和调节血压的作用。

1.3 改善神经机能已有实验证明，在大鼠、猫和犬等一些动物的脑血管中有GABA能神经支配系统，而且该系统还参与脑循环的调节,提高葡萄糖磷酸酯酶的活性,使脑部血液流畅，促进脑组织的新陈代谢和恢复脑细胞功能，改善神经机能。

周俊萍，徐玉娟，温靖，等. γ-氨基丁酸（GABA ）的研究进展[J]. 食品工业科技，2024，45（5）：393−401. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023050004ZHOU Junping, XU Yujuan, WEN Jing, et al. Research Progress of γ-Aminobutyric Acid (GABA)[J]. Science and Technology of Food Industry, 2024, 45(5): 393−401. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023050004· 专题综述 ·γ-氨基丁酸（GABA ）的研究进展周俊萍1,2，徐玉娟1，温　靖1, *，吴继军1，余元善1，李楚源3，翁少全3，赵　敏3（1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，农业农村部功能食品重点实验室，广东省农产品加工重点实验室，广东广州 510610；2.华南农业大学食品学院，广东广州 510642；3.广州王老吉大健康产业有限公司，广东广州 510623）摘　要：γ-氨基丁酸（GABA ）是一种广泛分布于动、植物和微生物体内的非蛋白氨基酸，于2009年被我国卫健委批准为“新资源食品”，在食品、医药、饲料等领域具有十分广阔的应用前景，近年来有关GABA 的研究也逐渐成为热点。

本文阐述了GABA 的生物合成与代谢途径，归纳了GABA 的化学合成、植物富集方法及目前常用的GABA 检测技术，并对比分析其优缺点。

此外，本文对GABA 的主要生理功能及其作用机制进行总结，并对GABA 的未来研究和发展趋势进行展望，以期为今后GABA 的研究与应用提供参考。

关键词：γ-氨基丁酸，代谢途径，富集，检测方法，生物活性本文网刊:中图分类号：TS201.2 文献标识码：A 文章编号：1002−0306（2024）05−0393−09DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2023050004Research Progress of γ-Aminobutyric Acid (GABA)ZHOU Junping 1,2，XU Yujuan 1，WEN Jing 1, *，WU Jijun 1，YU Yuanshan 1，LI Chuyuan 3，WENG Shaoquan 3，ZHAO Min 3（1.Sericultural & Agri-Food Research Institute Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Key Laboratory of Functional Foods, Ministry of Agriculture, Guangdong Key Laboratory of Agricultural Products Processing,Guangzhou 510610, China ；2.College of Food Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China ；3.Guangzhou Wanglaoji Lychee Industry Development Company Co., Ltd., Guangzhou 510623, China ）Abstract ：γ-aminobutyric acid (GABA) is a non-protein amino acid discovered in animals, plants, and microorganisms that was approved as the "new resource food" by the National Health Commission of the People's Republic of China (NHC) in 2009. It has a wide range of applications in food, medicine, feed, and other industries, and the research has grown increasingly popular in recent years. The paper reviews the bio-synthesis and metabolic processes of GABA, summarizes the methods of chemical synthesis, plant enrichment, and present GABA detection techniques, and discusses their advantages and limitations. Furthermore, the main physiological functions and mechanism of GABA are summarized, and GABA’s research and development trend is also presented, in order to provide reference for future research and application of GABA.Key words ：γ-aminobutyric acid ；metabolic pathways ；enrichment ；detection method ；bioactivityγ-氨基丁酸（GABA ）又称4-氨基丁酸，氨基取代基位于C-4位置，分子式为NH 2（CH 2）3COOH ，结构式如图1，其相对分子量为103.12，熔点202 ℃，白色至浅黄色结晶物质，易溶于水，不溶于或难溶于有收稿日期：2023−05−04基金项目：国家荔枝龙眼产业技术体系（CARS-32-13）；广东省农业科技创新及推广项目（2023KJ107-3）；茂名市荔枝现代贮运保鲜关键技术研究项目（2021S0061）；广东荔枝跨县集群产业园（茂名）项目；广东省农业科学院学科团队建设项目（202109TD ）。

γ-氨基丁酸及其受体与女性生殖戴皇冠【摘要】γ-氨基丁酸(GABA)是广泛分布于哺乳动物中枢神经系统的重要抑制性神经递质.GABA及其受体还广泛存在于多种外周组织中,参与细胞间的信息传递及调控内分泌活动.近年来,大量研究证实GABA及其受体也在女性生殖过程和相关生殖疾病中发挥特异性作用.GABA信号调节卵泡发育过程中雌、孕激素的分泌,从而影响卯泡发育和成熟.同时,GABA通过与不同类型的受体结合参与胚胎植入和胎盘发生过程.此外,GABA及其受体还可通过特定的信号转导通路调控多种生殖疾病的发生、发展,并且与某些肿瘤的增殖和转移等恶性潜能有关.重点综述GABA及其受体在女性生殖生理和生殖疾病中的研究进展,并展望其在生殖领域的研究前景.【期刊名称】《国际生殖健康/计划生育杂志》【年(卷),期】2015(034)004【总页数】4页(P312-314,318)【关键词】γ-氨基丁酸;受体,GABA;卵泡;胎盘;肿瘤【作者】戴皇冠【作者单位】266071 青岛大学医学院【正文语种】中文γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid，GABA）是一种广泛分布于脊椎动物中枢神经系统的主要抑制性神经递质。

研究发现，GABA也存在于一些非神经组织中，大多数组织中GABA浓度很低，但在生殖系统中浓度则较高。

同时，GABA受体也表达于各种非神经组织中。

这提示GABA及其受体在生殖系统可能发挥重要的生理作用。

GABA是由谷氨酸在谷氨酸脱羧酶的作用下脱羧而成。

GABA在GABA转氨酶（GABAT）的作用下分解为谷氨酸和琥珀酸半醛，再转化成琥珀酸进入三羧酸循环进行代谢。

GABA既可在下丘脑水平发挥作用，也可在垂体水平调节垂体前叶激素分泌。

GABA及其受体也广泛存在于外周神经组织及非神经组织中，包括脑垂体、胰腺、肾上腺、子宫、卵巢、胎盘和睾丸等。

GABA受体根据不同药理特征分为3种亚型：GABAA受体、GABAB受体和GABAC受体。

γ-氨基丁酸大鼠安全性评价研究冯巧巧;程春雷;张媛媛;耿雪;魏霞【摘要】目的研究微生物合成来源γ-氨基丁酸（GABA）的生物安全性.方法将80只SD大鼠按体重随机分为4组,分为空白对照组和3个剂量（208.3、416.7、833.3mg·kg-1）组,每组20只,雌雄各半.将γ-氨基丁酸经拌食连续给予30d.期间每周检测两次动物的体重和摄食量.给予本品30d后,处死实验动物,检测血液学和血液生化学指标;取肝脾等脏器称重并固定,计算脏器系数及检查其病理学改变.结果给予样品30d后雄性大鼠高、低剂量组的血糖（GlU）水平均明显低于空白对照组,有统计学意义（分别为P〈0.05和P〈0.01）;同时,在药物给予期间,雄性大鼠高、中剂量组的总食物利用率较于空白对照组显著降低（P〈0.01）.所有组别动物一般临床状态良好,未见明显与药物相关毒性症状,脏体比、周体重、血液学指标及其余血生化指标均未见显著性差异,病理学检查也均未见异常.结论本品按不同剂量拌食给予大鼠30d未见明显与样品相关的毒性作用.【期刊名称】《药学研究》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】5页(P197-201)【关键词】GABA 血糖总食物利用率安全性【作者】冯巧巧;程春雷;张媛媛;耿雪;魏霞【作者单位】[1]山东省药品审评认证中心,山东济南250014;[2]山东省食品药品检验研究院,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】R965.3γ－氨基丁酸（GABA）又名为γ－氨酪酸或4－氨基丁酸（4－Aminobutanoic acid，4－AB）［1］，为注射用氨酪酸／氨酪酸片等药物的主要成分。

它广泛存在于动植物和微生物体内。

GABA作为化合物早就被合成，直到1975年，在第二届国际GABA专题讨论会上GABA才被正式确认为哺乳动物中枢的一种抑制性递质。

研究证实GABA由L－谷氨酸（L －Glu）经谷氨酸脱羧酶催化而来，可以通过突触后膜超极化、离子内流减少、减少细胞代谢和氧耗等机制，使突触后神经元处于保护性抑制状态。