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　　1.1α-酮戊二酸: α-ketoglutaric acid, 简称α-KG，是一种重要的有机酸, 微生物三羧酸循环中重要的代谢中间产物，在氨基酸形成和氮转运中扮演着重要角色；

　　2023年α-酮戊二酸市场规模约为1亿美元，预计到2030年底将达到1.82亿美元，2023-2030年预测期间复合年增长率可达7.1%以上。

　　就产品类型而言，目前食品级是最主要的细分产品，占据大约65%的份额。其中膳食补充剂是最主要的需求来源，占据大约47%的市场份额。此外，在新型药品、保健品、婴幼儿配方奶粉等方面也具有可观的市场增长需求。

　　α-酮戊二酸能够参与多种代谢过程，包括氨基酸合成、细胞碳氮平衡、抗氧化作用以及调节缺氧响应和基因表达，影响细胞代谢、生长和衰老。其在动物领域主要功能效益包括：

　　作用机制：在机体代谢过程中，AKG通过线粒体外模中的通道自由扩散，并通过苹果酸-天冬氨酸穿梭系统穿过线粒体内膜，进行细胞内生物化学反应。可以不经过糖酵解途径和TCA循环的前期准备，直接参与TCA循环，为细胞提供能量，提高机体的代谢效率。

　　作用机制：AKG作为谷氨酰胺的前体物质，谷氨酰胺是非必须氨基酸的来源之一，作为主要的氮受体能够转化为其他氨基酸，合成蛋白质；同时AKG也可以通过TCA循环途径改变其他氨基酸的代谢，直接或间接发挥功能。

　　3.1 AKG能够促进肠道免疫细胞发挥作用，通过调节空肠粘膜表皮生长因子受体和IGF-1受体mRNA的表达，改善空肠粘膜中免疫球蛋白A和免疫球蛋白G的浓度，进而发挥免疫作用；

　　目前已有研究证明，在秀丽隐杆线虫寿命观察实验中，AKG的添加可以延长线%寿命；在果蝇饲料中添加AKG，果蝇寿命平均延长8.54%，最长延长15%；AKG在老年小鼠中的研究表明，AKG通过减少卵巢颗粒细胞的凋亡和恢复糖酵解活性，缓解雌性小鼠卵巢功能下降；雄性小鼠在使用AKG后，AKG通过间质细胞中的OXGR1促进了雄性小数睾酮分泌，促进精子的产生。

　　筛选方法原理：因2.4-二硝基苯肼与酮酸反应生成腙化合物，而引起反应液颜色变化，且此化合物在390nm下有最大吸收波长，，因此对突变文库进行诱导表达产生α-酮戊二酸来筛选。

　　将筛选所得到的突变体进行随机饱和突变，研究其余19种氨基酸对该位点的影响。后将所有的突变位点进行突变，将突变位点组合在一起构建多位点突变体，后对其粗酶液酶活性测定。

　　同源建模用Discovery Studio 软件进行，以来自假单胞菌属P-501的L-苯丙氨酸氧化酶为模板。

　　α-酮戊二酸对日粮能量水平的影响，是通过调节动物机体的代谢来实现的，并非酶制剂、微生态制剂等通过原料分解、炎症减轻提升净能等方式来实现能量调节，应用并不冲突。

　　1.1基础日粮基础上，添加不同浓度的AKG，可以提高生产性能，尤其对料肉比的降低，其中添加300g/t AKG就表现出了很好的应用效果。

　　1.2基础日粮降低50Kcal、100Kcal能量水平，添加300g/t、600g/t、900g/t可以改善能量水平降低带来的负面影响，恢复正常的生长性能水平。

　　日粮2%蛋白水平，生长性能下降明显。添加不同水平的AKG，可以改善蛋白水平降低带来的负面影响，和基础日粮有一定差距，但是相对于负对照组有了明显的改善。考虑可能是2%水平的蛋白降低过多，考虑降低0.5%、1%、1.5%水平。

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