γ-氨基丁酸簡介

γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid, ≠ πGABA）又(yòu)名氨酪酸，是(shì)一(yī)種非蛋白(bái∞>)質氨基酸，在丁酸的(de)γ位上(shàng)有(yǒu)一(yī)個(₩‍gè)氨基，以非結合态的(de)形式存在。在自(zì)ε<✔然界中，GABA在谷物(wù)（大(dà)米、小(xiǎ₽↑o)麥、玉米、大(dà)豆等）、蔬菜（洋蔥、菠菜等）、水(shuǐλ±)果（蘋果等）、茶葉、土(tǔ)豆、紅(hóng)薯、山(sh€♣<ān)藥和(hé)羽衣甘藍(lán)、蘑菇、海(hǎi)藻等食物(wù)中普遍存在。在動植物§γσ(wù)體(tǐ)內(nèi)GABA主要(yào)是(sh₽↕¶ì)由谷氨酸經過脫羧反應而來(lái)。GABA是(sh​₩÷∑ì)一(yī)種中樞神經鎮靜(jìng)劑，最新的(de)有(yǒ​π¶®u)關GABA生(shēng)理(lǐ)機(jī)能(néng)的(de)研究∞‍‌，目前已證實包括：

1. GABA可(kě)以降血壓（抑制(zhì)血壓上(shàngβ )升）；

2. 臨床醫(yī)學研究，GABA可(kě)以改善腦(nǎo)中風(π™fēng)或腦(nǎo)動脈硬化(huà)後遺症所引起之頭痛、耳鳴、∏₩×食欲降低(dī)等障礙；

3. 促進腦(nǎo)血管流量及代謝(xiè)機(jε>ī)能(néng)；

4. 利尿作(zuò)用(yòng)和(hé)促進血管擴張，達到☆φ"§(dào)降血壓功能(néng)；

5. 舒緩更年(nián)期或老(lǎo)年(nián)人(rén)失眠、憂郁、自(z↔•ì)律神經失調、記憶障礙等；

6. 促進身(shēn)體(tǐ)鹽分(fēn)排洩，防止腎基底細胞壞死，進而達到(dào)"≤腎機(jī)能(néng)改善和(hé)保護作(zuò)用(yòng)；λπ'↔

7. 降低(dī)肝功能(néng)指數(shù)ALP（alkali™↔₽βne phosphatase）和(hé)GPT（Glutamic Pyravic a¶λ cid Transaminase），活化(huà)肝功能(néng)；

8. 促進酒精代謝(xiè)，預防宿醉，減輕酒醉不(b ✔¶ù)适狀；

9. 抑制(zhì)脂肪肝及肥胖症；

10. 具有(yǒu)消臭效果，包括體(tǐ)臭、老(lǎo)人(rén)臭׶&α、口臭、生(shēng)理(lǐ)臭、尿臭等。

由于GABA具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)生(shēng)理(lǐ)功效，其在醫(y₽♥ ī)藥和(hé)食品工(gōng)業(yè)中有(yǒu)著(zhe)廣泛的(de)₽♠β應用(yòng)，在日(rì)本和(hé)美(měi)國(guó)等國§'≈≤(guó)家(jiā)GABA已被廣泛應用(yòng)于食品、醫(yī₹®)藥和(hé)化(huà)妝品中。近(jìn)年(nián)來(lái)，G∞γABA的(de)保健功能(néng)在我國(guó)已引起重視(shì)，特别是(shì)近≤✔(jìn)幾年(nián)來(lái)在應用(yòng)方面的(de)研究已開(kāi)始緊跟國(®♥ €guó)際趨勢，對(duì)GABA的(de)保健功能(néng)和(hé)作(zuò)γπ♦σ用(yòng)機(jī)理(lǐ)的(de)進一(yī)步深入探討(tǎ‌¶o)，必将對(duì)其應用(yòng)起到(dào)極大(dà)的(de)推動作(zu×≈ò)用(yòng)。2009年(nián)9月(yuè)27日(rε↕€'ì)，國(guó)家(jiā)衛生(shēng)部第十二号公告已批準GABA為(wèi)新資'↕™源食品。預計(jì)不(bù)久的(de)将來(láλ₽i)，與GABA有(yǒu)關的(de)保健制(zhì)₽≥σ品會(huì)在國(guó)內(nèi)外(wài)保健品市(shλ∑€ì)場(chǎng)上(shàng)快(kuài)速成長(cháng)起來(l±♣₩ái)。

除此之外(wài)，在我國(guó)畜禽、水(shuǐ)産養殖等飼料行(xíng)<∑'>業(yè)，GABA由于具有(yǒu)增強動物(wù)采食能(néng)™÷®力，提高(gāo)動物(wù)的(de)抗應激作(zuò)用(yòng)和(hé)抗缺氧能↕♣(néng)力，其在飼料行(xíng)業(yè)中的(de)應用(yòng)也(y↕•∑¥ě)越來(lái)越受到(dào)人(rén)們的(de)關注。GABA在畜禽養殖 α§中的(de)主要(yào)作(zuò)用(yòng)如(rúδ±₽)下(xià)：

1. 促生(shēng)長(cháng)作(zuò)用(yòng)： GABA能(néng)促進動物(wù)胃液和(hé)成長(cháng¶ )激素的(de)分(fēn)泌，從(cóng)而提高(gāo)生(s•εhēng)長(cháng)速度和(hé)采食量；能(néng)興奮動物 πγ(wù)的(de)采食中樞，從(cóng)而增加采食量；通(tōng)過減少(shǎo)動物(☆♦δwù)的(de)無意識運動，來(lái)減少(shǎo)能(néng)量消耗，從(cón←&¶σg)而達到(dào)促生(shēng)長(cháng)的(de)目的(de)。将GABA以1φ"✘α0～100克/噸飼料添加量添加至畜禽類飼料中，可(kě®$ )在不(bù)降低(dī)料肉比的(de)基礎上(shàng)，顯著提高(gāo)畜×¥®禽的(de)日(rì)增重幅度，增幅在5～20%左右。

2. 抗熱(rè)應激作(zuò)用(yòng)：熱(rè)應激作(zuò)用(yòng)可(kě)導緻畜禽食欲✘₩下(xià)降，從(cóng)而影(yǐng)響其生(shēng)σ×長(cháng)速率和(hé)生(shēng)理(lǐ)機(jī)能(néng)。✔™±®GABA屬于神經抑制(zhì)性氨基酸，可(kě)通(tōng)過抑₽ ™制(zhì)性神經遞質，進而抑制(zhì)動物(wù)的(de)活動，減少(shǎo)能(né‌δ↕±ng)量的(de)消耗，已被證實為(wèi)一(yī)種安全、高(gāo)效的(d÷∞₽e)抗熱(rè)應激添加劑。對(duì)于畜禽生(shēng)長(cháng)階段，<δ★将GABA以10～100克/噸飼料添加至食用(yòng)飼料中，可(kě)提高(gāo)畜≥≥>"禽的(de)抗應激能(néng)力，提高(gāo)其日(rì)增≥ •重幅度。對(duì)于哺乳期母豬，添加200～300克/噸GABA可(kě)提高(gāo)§©☆其日(rì)采食量和(hé)泌乳量，減少(shǎo)哺乳期掉膘，縮短(duǎn)斷奶-發情間(↕∏jiān)隔，同時(shí)提高(gāo)常乳中乳糖、乳脂肪的(de)含量，從(cóng)而能( ♥néng)使得(de)其泌乳量增加、乳質改善，仔豬斷奶窩重和(hé)成活率具有(yǒ£✘ u)較為(wèi)明(míng)顯的(de)提高(gāo)。

3. 抗缺氧作(zuò)用(yòng)：在水(shuǐ)産品養殖行(xíng)業(yè)，由于魚、蝦、蟹等的(de)生(s≈₹hēng)長(cháng)作(zuò)用(yòng)對(duì)水(shuǐ)體(tǐ)中氧氣'φ±✘的(de)消耗，使得(de)養殖水(shuǐ)體(tǐ)缺氧問 Ω'(wèn)題在很(hěn)大(dà)程度上(shàng)影(yǐn≠λ¶g)響了(le)水(shuǐ)産品的(de)産量和(hé)收益。GA♠∏BA具有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)的(de)抗缺氧能(néng)力，當養殖水(sΩα↕huǐ)體(tǐ)缺氧造成魚、蝦、蟹等腦(nǎo)缺血缺氧後，針對(‌σduì)興奮性氨基酸的(de)毒性作(zuò)用(yòn₹↑g)，GABA可(kě)幫助機(jī)體(tǐ)建立相(xiàng)應的(de)“抑  制(zhì)性保護”機(jī)制(zhì)，從(cóng)而延長(cháng)機(jī)體("<tǐ)對(duì)缺氧的(de)耐受性。通(tōng)過在水(shuǐ)産品（魚、蝦、蟹σ‍>±等）食用(yòng)飼料中添加10～20克/噸GABA，可(kě)以顯著增強水(shuǐ‍δ≤)産品的(de)抗缺氧能(néng)力。

目前，國(guó)內(nèi)GABA的(de)生(shēng)産主要(yàoφ₹)以化(huà)學合成法為(wèi)主，其成本較高(gāoγ☆)，得(de)率較低(dī)，并且在生(shēng)産工(gōng)藝中使用(yδ↕òng)危險溶劑，甚至是(shì)有(yǒu)毒溶劑，使得(de)其在飼料使用(yò×←♣≠ng)中的(de)安全性有(yǒu)待評價。因此化(∑♦φ>huà)學合成法制(zhì)備的(de)GABA不(bù)能(néng)☆₩φ用(yòng)于食品和(hé)飼料，也(yě)不(bù)能(néng)認為(∏®wèi)是(shì)一(yī)種天然的(de)食品和(hé)飼料添加劑。

     本公£πβ©司采用(yòng)微(wēi)生(shēng)物(wù)發酵法生(¶∑shēng)産，微(wēi)生(shēng)物(wù)¥↕$發酵法具有(yǒu)操作(zuò)條件(jiàn)溫和(hé)、産品綠(lǜ)色、無化(hu‍≈à)學物(wù)質殘留等特點，因此在實際生(shēng)産中，化(hu→≠λà)學合成法相(xiàng)比具有(yǒu)很(hěn)大(dà)的(de)優勢。通(tōng)過§€©微(wēi)生(shēng)物(wù)發激發生(shē¶∑♦↔ng)産GABA所有(yǒu)原料安全，生(shēng)産過程中不(bù)引入任何有(§δyǒu)毒有(yǒu)害化(huà)合物(wù)，所得(de)産品綠(lǜ)色無污染，且安全系數÷σ‍(shù)高(gāo)，可(kě)以認為(wèi)是(shì)天然添加劑而被用(yòng)于天然添‌ ©♦加劑而被用(yòng)于動物(wù)飼料及水(shuǐ)産養殖'β中，同時(shí)也(yě)可(kě)用(yòng)于食品、藥品和( ∑Ωhé)保健品等中，從(cóng)而替代化(huà)學源GABA&&©γ。微(wēi)生(shēng)物(wù)發酵法創新點如(rú)下(xià)：

（1）以枯草(cǎo)芽孢杆菌為(wèi)宿主細胞&∏→，采用(yòng)基因工(gōng)程技(jì)術(shù)∑φ✘手段構建一(yī)株高(gāo)産GABA的(de)重組枯草(cǎo)芽孢杆菌；

（2）通(tōng)過對(duì)谷氨酸脫羧酶生(shēn§ ★ g)物(wù)合成過程和(hé)競争途徑透徹研究，選擇旁λ©φ↑支途徑中乙酸的(de)合成途徑作(zuò)為(wèi)改造對(↔‌≥duì)象，實現(xiàn)降低(dī)副産物(wù)生(shēng)成，減少(shǎo)分(fē÷γ∞n)離(lí)純化(huà)難度的(de)目的(de)♠ ≈£，代謝(xiè)流遷移至産物(wù)生(shēng)物≈✘×(wù)合成途徑和(hé)提供更多(duō)的(de)氨基供體(tǐ)，實現(xiεαàn)氮源的(de)經濟性利用(yòng)；

（3）通(tōng)過對(duì)發酵法生(shēn★ ♠πg)産GABA過程中菌體(tǐ)生(shēng)長(chánλ®♣✔g)和(hé)産物(wù)合成過程動力學特性的(de)詳細研究和(hé)分(fēn)析，提出GAB‌±"A發酵過程的(de)系統優化(huà)控制(zhì)策略；

    項目前期從(cóng)土(tǔ)壤中篩選到(d ↔ào)一(yī)株枯草(cǎo)芽孢杆菌，并對(duì)其生(shēng)長(chánσ‍∏♣g)特性進行(xíng)了(le)初步研究，為(wèi)代謝±✘∏(xiè)工(gōng)程理(lǐ)性改造策略、及發酵條件(jiàn)優化(λ∞≤←huà)和(hé)中試技(jì)術(shù)研究奠定了(le)基 ±₩礎。再此基礎上(shàng)，正在進行(xíng)高(gāo)産γ-氨≤☆基丁酸基因工(gōng)程菌的(de)構建和(hé)篩選工(gōng)作(zuò←₩)

    本項目所構建的(de)基因工(gōng)程菌為(>•₽wèi)本公司自(zì)主研發和(hé)構建的(de)工(gōng)程菌，宿主細胞保 ≥藏于中國(guó)普通(tōng)微(wēi)生(shēng)"‍≠↓物(wù)菌種保藏管理(lǐ)中心，菌種保藏編号為(wèi)CGMCC No≥>×α.5550。目前擁有(yǒu)相(xiàng)關發明€$(míng)專利1份，名稱為(wèi)“一(yī)種利用(yòng)微(wēi)生↓£¶♣(shēng)物(wù)發酵法生(shēng)産γ-氨 γ∞γ基丁酸的(de)方法”，申請(qǐng)号為(wèi)20121006♠>8553.1

注：産品簡介引用(yòng)自(zì)張六六，基于噴霧微(wēi)囊化(huà)γ¥技(jì)術(shù)制(zhì)備新型發酵源γ-氨基丁酸飼料添加劑的(de)研究，中文(wén)科(kē)技(j§"ì)期刊數(shù)據庫（全文(wén)版）自(zì)然科(kē)學↕δ¶.