perubahan komposisi asam amino dari beberapa spesies mamalia dengan stadium laktasi
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
1/7
Perubahan Komposisi Asam Amino dari Beberapa Spesies Mamalia dengan
Stadium Laktasi
Abstrak
Untuk menentukan perubahan komposisi asam amino susu selama menyusui, kami
membandingkan pola asam amino (konsentrasi masing-masing asam amino relatif indiidu untuk
konsentrasi asam amino total! dari kolostrum dengan susu matang dalam enam spesies mamalia" Pada
manusia, kuda, babi dan sapi, pola asam amino berubah antara kolostrum dan AS# matang$ glutamat,
prolin, metionin, isoleusin dan lisin meningkat% sistin, glisin, serin, treonin dan alanin menurun"
&alam empat spesies ini, konsentrasi asam amino 'otal uga menurun )*+ antara kolostrum dan AS#
matang" &alam babon (Papio ynoephalus anubis dan Papio ynoephalus anubisPapio
ynoephalus ynoephalus! dan monyet rhesus (Maaa muatta! ada sedikit perubahan dalam pola
asam amino antara kolostrum dan AS# matang, dan konsentrasi asam amino total menurun hanya
sekitar .*+ antara kolostrum dan AS# matang" AS# matang daripada kolostrum adalah yang paling
mirip antara tiga primata di kedua pola asam amino dan konsentrasi asam amino keseluruhan" Kami
menyimpulkan, di beberapa spesies dimana konsentrasi asam amino 'otal menurun seara substansial
antara kolostrum dan AS# matang, pola asam amino uga berubah" Perubahan pola asam amino dan
konsentrasi asam amino total selama menyusui tampaknya tidak terkait dengan peranan filogenetik"
Komposisi susu$ gi/i 0eonatal$ Latation
Susu adalah satu-satunya sumber nutrisi bagi kaum muda neonatal spesies yang paling mamalia" Ada
ariasi yang luas antara spesies dalam komposisi bruto susu yang disekresikan termasuk dari protein
(1enness 2 Sloan, 34)5!" AS# matang dikenal memiliki konsentrasi terendah protein susu dari semua
spesies" Pada manusia, susu yang dihasilkan selama inisiasi menyusui, kolostrum, telah dilaporkan
memiliki konsentrasi protein lebih tinggi dari AS# matang yang dihasilkan selama tahap berikutnya
dari laktasi berlebihan (1enness, 34)4% 6ibberd et al 347.%" 0eille et al" 3443!" 0amun, bukti-bukti
terbatas yang tersedia menunukkan bah8a penurunan konsentrasi protein susu selama menyusui
terlihat pada manusia tidak konsisten di semua spesies (Lonnerdal et al 3479%" :ftedal, 3479%" ;oberts
et al 347*%
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
2/7
amino dari protein 8hey dan kasein (Kon 2 ?o8ie, 34>3% ;enner, 347=% 6eine et al 3443"!,
Perbedaan dalam pola asam amino (didefinisikan sebagai konsentrasi masing-masing asam amino
relatif indiidu untuk konsentrasi asam amino 'otal! antara kolostrum dan AS# matang yang harus
diantisipasi"
0amun, pengetahuan terbatas dari pola asam amino dari susu matang, dan terutama yang dari
kolostrum, yang disekresikan oleh spesies yang berbeda" Kami baru-baru menggambarkan pola asam
amino dari susu matang dari empat belas spesies yang berbeda dan menyimpulkan bah8a ada, seara
umum, kesamaan dalam pola asam amino dari susu matang di antara spesies, khususnya di kalangan
susu matang disekresikan oleh spesies dalam rangka filogenetik yang sama ( &ais et al" 3449!" Studi
saat ini membandingkan pola asam amino dari kolostrum dan susu antara spesies mamalia yang
dipilih dengan nilai-nilai kita sebelumnya untuk pola asam amino dari susu matang disekresikan oleh
spesies-spesies"
BA6A0 &A0 M@':&@
pengumpulan susu
Susu diperoleh dari tiga spesies primata$ manusia, babon (Papio ynoephalus anubis dan Papio
ynoephalus anubis Papio ynoephalus ynoephalus!, dan monyet rhesus (Maaa mulatta!, serta
dari tiga non-primata spesies$ kuda, sapi, dan babi" sampel kolostrum manusia (n 7! diperoleh . partusdafter" sampel susu manusia yang diperoleh dari indiidu yang berbeda antara 9 dan 3> d setelah
partus yang ditunuk susu menengah (n =! dan yang diperoleh antara 9 dan 3> minggu setelah
persalinan (n >! yang ditunuk susu matang" sampel susu manusia diperoleh selama tiga tahap laktasi
diperoleh dari indiidu yang berbeda" sampel Baboon diperoleh 3 partus dafter (kolostrum, n 9!, =5-
=3 partus dafter (susu menengah, n *!, dan >5->= hari setelah partus (AS# matang, n *!" Sampel susu
babon dikumpulkan, empat diperoleh dari he8an indiidu yang sama pada masing-masing dari tiga
tahap laktasi" sampel monyet rhesus dikumpulkan 3-. hari setelah partus (kolostrum, n *!, =5-=3 hari
setelah partus (susu menengah, n 9!, dan sekitar >5 hari setelah partus (AS# matang, n *!" Sampel susu
rhesus dikumpulkan, tiga diperoleh dari he8an indiidu yang sama =5 dan >5 d setelah partus" Sampel
ditetapkan sebagai susu perantara dalam babon dan rhesus monyet diperoleh agak kemudian di laktasi
dari itu umumnya dituukan untuk menengah atau susu transisi pada manusia" Kami telah diberi label
mereka susu menengah karena mereka me8akili susu dikumpulkan pada suatu titik 8aktu itu
menengah untuk a8al dan kemudian 8aktu di laktasi" sampel susu kuda diperoleh
dari kuda indiidu yang sama di # (kolostrum, n >!, ) (susu menengah, n >!, dan =5 (AS# matang, n >!
d setelah partus" sampel susu sapi diperoleh dari he8an indiidu yang berbeda pada 3 dafter partus
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
3/7
(kolostrum, n 9! dan lebih dari . bulan setelah partus (AS# matang, n 9!" sampel susu babi
dikumpulkan pada 3 d (kolostrum, n =! dan
.3 d (AS# matang, n =! setelah partus% sampel susu dari beberapa babi dikumpulkan"
Bila mungkin, puting dari he8an-he8an itu dibersihkan sebelum memerah susu" Punt dan monyet
rhesus dibius sebelum pengumpulan dan diberikan oksitosin untuk mempromosikan let-do8n"
keturunannya buruk menyusui sebelum memperoleh sampel susu dari beberapa tapi tidak semua
he8an" eakuasi lengkap dari kelenar tidak mungkin untuk semua sampel" Sampel susu yang
dibekukan, diangkut ke laboratorium pada es kering, dan disimpan di - .5 sampai analisis"
analisis susu
sampel susu diba8a ke =) dan diampur dengan baik" Candakan bagian (sekitar
5 D .5 ml! ditimbang dan olume yang sama dari air ditambahkan" Sampel disentrifugasi pada =555 g
selama 3* menit, beku selama 35 menit pada -)5 dan lapisan lemak atas itu skim dari lapisan air
beku lebih rendah"
Susu skim dihidrolisis di 9 ml > M-6?# ba8ah selimut 0. pada suhu 335 untuk
.9 h" 6idrolisat dikeringkan di ba8ah akum (Speeda, Saant #nstruments,
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
4/7
(&ais et al" 344=! bah8a pemulihan asam amino dari susu, seperti yang ditentukan oleh total asam
amino (dikoreksi untuk air hidrolisis! dalam kaitannya dengan protein (menggunakan assay dari
Lo8ry et al" ( 34*3!!, adalah
4) (S& .!+" Pemulihan asam amino indiidu dari insulin rekombinan manusia (F 47+ murni,Boehringer Mannheim ?orporation, #ndianapolis, #0, USA! dan boine serum albumin (F 47+
murni% Sigma ?hemials! adalah antara 4) dan 359+"
perhitungan
Konsentrasi total asam amino (g 3 susu! adalah umlah dari semua asam amino indiidu dianalisis"
Pola asam amino dari susu didefinisikan sebagai umlah masing-masing asam amino indiidu dalam
mg dibagi dengan total kandungan asam amino di g" 'ryptophan tidak termasuk dalam kandungan
asam amino keseluruhan"
Statistics
&ata are presented as means and S&" Beause many of the milk samples olleted at the three stages
of latation 8ere olleted from different animals, the data 8ere treated as independent (Snedeor 2
?o,hran, 34>)!" '8o-8ay analysis of ariane 8as used to test oerall differenes among speies and
a,ross the latation time periods (olostrum and mature milk only!" Ehen there 8as eidene of
speies G time intera,tions, speifi omparisons 8ere made for the effet of stage of latation
8ithin a speies and for differenes among speies at eah stage ofla,tation" Probability leels ofless
than 5D5* 8ere onsidered statistially signifiant% these leels are not presented in the teGt"
Konsentrasi total asam amino ( protein - terikat ditambah gratis) adalah lebih besar
dalam kolostrum dibandingkan susu matang dalam semua spesies yang dipelajari ( Tabel1 ) . Rata-rata , ada penurunan 75 dalam konsentrasi asam amino Total antarakolostrum dan !"# matang dalam manusia , kuda , sapi dan babi , namun perubahanyang jauh lebih ke$il diamati untuk babon dan monyet rhesus %&' dan 1 masing-masing . konsentrasi asam amino total susu menengah disekresikanoleh manusia antara ' dan 1 d laktasi dan oleh kuda di 7 d laktasi adalah perantaraantara kolostrum dan susu matang dan berbeda se$ara signi*kan dari keduanya.+amun , susu menengah dari babon dan rhesus monyet tidak berbeda se$ara signi*kandari susu matang dari spesies mereka .
pola asam amino susu
Karena total komposisi asam amino dari susu berariasi begitu luas di antara spesies dan di masa
laktasi, isi dari masing-masing asam amino indiidu dalam setiap sampel susu dinyatakan relatif
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
5/7
terhadap konsentrasi asam amino total dalam sampel susu sehingga pola asam susu amino dapat
dibandingkan seluruh spesies dan seluruh laktasi" Proporsi glutamat, prolin, metionin, isoleusin dan
lisin relatif terhadap total asam amino meningkat sekitar .*+ dari kolostrum untuk de8asa susu
manusia, kuda, sapi dan babi ('abel .!" 0amun, pola asam amino tidak berubah seara signifikan
selama laktasi di babon dan monyet rhesus" Asam amino yang menurun dari kolostrum untuk de8asa
susu manusia, kuda, sapi dan babi, sistin menurun sekitar *5+, glisin menurun sekitar 95+ dan serin,
treonin dan alanin menurun sekitar .*+ ('abel =!" Metionin$ ;asio sistin meningkat sekitar
355+ dalam manusia dan babi dan lebih dari .55+ dalam kuda dan sapi antara kolostrum dan AS#
matang (hasil tidak ditunukkan!" penurunan keil tapi signifikan seara statistik selama menyusui
yang diamati dalam susu dari babon untuk glisin, serin dan treonin dan monyet rhesus untuk serin"
Asam amino lain baik tidak berubah selama laktasi atau arah perubahan itu tidak konsisten di antara
spesies ('abel 9!" Misalnya, arginin adalah =7+ lebih rendah dalam susu matang dari kolostrum pada
manusia tetapi .4+ lebih tinggi pada susu matang dari kolostrum di kuda"
SKUS#
Perubahan pola susu asam amino selama menyusui
6asil penelitian kami sebelumnya (&ais et al" 3449! menunukkan bah8a ada kesamaan dalam pola
asam amino dari susu matang dari spesies yang berbeda, terutama pada mereka spesies dari urutan
kekerabatan yang sama" Misalnya, pola asam amino dari susu matang dari manusia adalah sama
dengan primata lainnya, khususnya kera besar" &alam studi saat ini kami berharap untuk menentukan
apakah ada perubahan selama kursus aktasi dalam pola asam amino dari susu dari spesies yang
berbeda, terutama manusia" Meskipun kita dilaporkan sebelumnya perubahan pola asam amino dari
susu tikus selama laktasi (&ais et al" 344=!, perubahan ini keil dan bukan dari besarnya diatat oleh
peneliti lain dalam babi (@lliott et al" 34)3!" Studi sebelumnya dari kandungan asam amino manusia
(?haalittamrong et al 3473%" Britton, 347>% 1anas 2 Piiano, 347>! dan babon (Buss, 34)7! susu
tidak melaporkan komposisi susu yang dikeluarkan selama . d pertama laktasi, yaitu kolostrum, yang
kami hipotesis mungkin berbeda dari yang diperoleh selama periode kemudian laktasi"
6asil penelitian ini menunukkan bah8a pola asam amino dari susu tidak berubah
selama oflatation, tapi seauh berariasi di antara spesies" Selain itu, kehadiran dari perubahan besar
dalam pola asam amino selama menyusui tampaknya tidak terkait dengan pesanan filogenetik"
Perubahan pola asam amino selama menyusui adalah serupa pada manusia, kuda, sapi dan babi tapi
ada sedikit perubahan dalam pola asam amino selama menyusui di spesies urutan filogenetik sama
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
6/7
seperti manusia, yaitu babon dan monyet rhesus" Perbedaan antara tiga primata dalam pola asam
amino yang substansial untuk kolostrum, sedangkan susu de8asa pada umumnya sama dalam pola
asam amino antara primata" perbedaan ditandai uga diamati di antara tiga primata untuk konsentrasi
asam amino total kolostrum, tetapi tidak untuk konsentrasi asam amino total susu matang" 1adi,
sementara konsentrasi asam amino total susu matang terendah pada manusia, konsentrasi asam amino
total kolostrum pada manusia itu lebih dua kali lipat lebih tinggi dibandingkan dengan babon dan
monyet rhesus"
susu menengah di manusia dan kuda itu, seara umum, lebih mirip dengan matang susu daripada
kolostrum, baik konsentrasi total asam amino dan asam amino pola" susu
diap sebagai susu perantara untuk babon dan rhesus monyet yang diperoleh pada =5 d laktasi, dan
oleh karena itu tidak benar-benar representatif dari menengah atau susu transisi" 0amun, kami telah
menyaikan komposisi susu =5-d seara terpisah dari susu >5-d spesies ini karena kurangnya
informasi dalam literatur pada asam amino
pola susu primata selama setiap tahap laktasi"
6ubungan antara konsentrasi total dan pola asam amino susu
Perubahan pola asam amino selama menyusui tampaknya terkait dengan perubahan konsentrasi asam
amino 'otal selama menyusui" &engan demikian, dalam spesies (manusia, kuda, sapi dan babi!
dengan total amino aid konsentrasi berbeda nyata antara kolostrum dan AS# matang, pola asam
amino uga berbeda antara kolostrum dan AS# matang" 6al ini konsisten dengan temuan kami
sebelumnya pada tikus, di mana perubahan kedua amino pola asam dan konsentrasi asam amino 'otal
selama menyusui keil, meskipun seara statistik signifikan (&ais et al" 344=!"
Karena sebagian besar asam susu amino yang berasal dari protein susu, perubahan pola asam amino
susu selama menyusui mungkin dapat dianggap berasal dari perubahan selama laktasi di distribusi
relatif protein susu yang mengandung pola asam amino yang berbeda" Memang, proporsi relatif darikasein dengan protein 8hey, terutama imunoglobulin dan a-latalbumin, meningkat selama laktasi di
susu manusia, babi, sapi dan babon (Buss, 34)7% Kulski 2 6artmann, 3473% &aies et al 347=%" Kun/
2 Lonnerdal, 347=% 1enness, 347>% Sanhe/-Po/o et al 347>%" Klobasa et al 347)!"" Perbandingan pola
asam amino dari protein 8hey yang berbeda dengan kasein menunukkan bah8a protein 8hey
umumnya lebih rendah di glutamat, prolin dan metionin dan lebih tinggi di sistin, glisin dan treonin
dari kasein (Kon 2 ?o8ie,
-
7/25/2019 Perubahan Komposisi Asam Amino Dari Beberapa Spesies Mamalia Dengan Stadium Laktasi
7/7
34>3% ;enner, 347=% 6eine et al" 3443!" Perbedaan-perbedaan dalam pola asam amino antara protein
8hey dan kasein konsisten dengan perbedaan-perbedaan kita diamati pada pola asam amino antara
kolostrum dan AS# matang"
Para penulis yang berhutang kepada S" ?" Hiker dari Uniersity of ?alifornia, &ais untuk memasok
susu kuda dan &" S" Le8is dari #o8a State Uniersity untuk membantu dalam memperoleh sampel
primata" Kami berterima kasih kepada @" 5 Smith untuk saran pada analisis statistik, L" Loddeke
untuk editorial, dan B" 6unter bantuan sekretaris"
Karya ini merupakan publikasi dari US&A A;S Anak 0utrition ;esearh ?enter, &epartemen #lmu
Kesehatan Anak, Baylor ?ollege of Mediine dan ;umah Sakit 'eGas Anak, 6ouston, 'I" Proyek ini
telah didanai sebagian dengan dana federal, dari AS
&epartemen Pertanian, Agriultural ;esearh Serie di ba8ah Peranian Kerasama
nomor *7- )M0l ->-355" #si publikasi ini tidak menerminkan
pandangan atau kebiakan dari AS &epartemen Pertanian, uga tidak menyebutkan nama dagang,
produk komersil, atau organisasi menyiratkan pengesahan oleh Pemerintah AS" dukungan parsial
untuk babun dan monyet rhesus di Jayasan South8est untuk Biomedial ;esearh disediakan oleh
Animal Model Kontrak 6-*=5=5 dari 0ational 6eart, Lung, dan Blood #nstitute"