ABSTRACT
Abstract Background: The addition of synthetic methionine to growing pig diets should consider the requirements of the methionine+cysteine complex, as most cysteine is obtained through dietary methionine. Objective: To determine an optimal level of methionine+cysteine (Met+Cys) in growing pig diets. Methods: Ninety-nine hybrid (Yorkshire×Landrace×Duroc) barrows were used in a completely randomized design (initial body weight: 25.90±3.99 kg). Nine levels of Met+Cys (0.500, 0.525, 0.550, 0.575, 0.600, 0.625, 0.650, 0.675, and 0.700%) were evaluated during 35 days. To determine a multi-objective optimal level of Met+Cys, growth performance and strongly related carcass traits were evaluated. Results: Average daily feed intake (ADFI) and feed:gain ratio (FGR) showed a linear response to the dietary Met+Cys level (p<0.05), with estimated optimal concentration at 0.700%. Average daily gain (ADG) did not show any effect on the Met+Cys level (p>0.05). Carcass characteristics were not affected by the Met+Cys concentration (p>0.05). The multi-objective optimal level for ADG, ADFI, and FGR was 0.667% Met+Cys. Conclusions: According to our results, 0.667% Met+Cys is the best concentration in diets for growing pigs.
Resumen Antecedentes: Las dietas para cerdos en crecimiento deben adicionarse con metionina sintética para suplir los requerimientos del complejo metionina+cisteína (Met+Cis), pues ellos producen gran parte de la cisteína que requieren a partir de la metionina dietaría. Objetivo: determinar el nivel óptimo multiobjetivo de Met+Cis en dietas para cerdos en crecimiento. Métodos: noventa y nueve machos castrados híbridos (Yorkshire×Landrace×Duroc) se utilizaron en un diseño completamente al azar (peso vivo inicial: 25,90±3,99 kg). Se evaluaron nueve niveles de Met+Cys (0,500, 0,525, 0,550, 0,575, 0,600, 0,625, 0,650, 0,675 y 0,700%) durante 35 d. Para determinar el nivel óptimo multiobjetivo de Met+Cis se consideraron las variables de rendimiento de crecimiento y características de la canal que mantienen una fuerte interrelación. Resultados: el promedio de consumo de alimento diario (ADFI) y la conversión alimenticia (FGR) mostraron una respuesta lineal al nivel de Met+Cis en la dieta (p<0,05), con una concentración óptima estimada en 0,700%. El nivel de Met+Cis no afecto a la ganancia diaria de peso (ADG; p>0,05). La concentración de Met+Cis tampoco afectó las características de la canal (p>0,05). El nivel óptimo multi- objetivo de Met+Cis para ADFI, FGR y ADG fue 0,667%. Conclusión: los resultados indican que 0,667% de Met+Cis es la mejor concentración en la dieta para cerdos en crecimiento.
Resumo Antecedentes: a adição de metionina em dietas para suínos em crescimento deve ser feita para atender às exigências do complexo metionina+cisteína (Met+Cis), porque grande parte da cisteína é obtida através da dieta com metionina. Objetivo: determinar o nível multiobjetivo ótimo de Met+Cis em dietas para suínos em crescimento. Métodos: noventa e nove suínos machos castrados híbridos (Yorkshire×Landrace×Duroc) foram utilizados em delineamento inteiramente casualizado, com peso inicial de 25,90±3,99 kg. Nove níveis de Met+Cis (0,500, 0,525, 0,550, 0,575, 0,600, 0,625, 0,650, 0,675 y 0,700%) foram avaliados em suínos em crescimento por 35 d. Para determinar o nível multiobjetivo ótimo de Met+Cis, foram consideradas as variáveis de comportamento de crescimento e características do canal que mantêm uma forte inter-relação. Resultados: a ingestão média diária de alimentos (ADFI) e a conversão alimentar (FGR) mostraram uma resposta linear ao nível de Met+Cis na dieta (p<0,05), estimando a concentração ótima em 0,700%. O ganho de peso diário (ADG) não mostrou efeito devido ao nível de Met+Cis na dieta (p>0,05). As características da carcaça não foram afetadas pela concentração de Met+Cis na dieta (p>0,05). Com ADFI, FGR e ADG, o nível ótimo de Met+Cis foi obtido, encontrando este nível em 0,667%. Conclusões: os resultados indicam que 0,667% de Met+Cis é a melhor concentração na dieta para suínos em crescimento.
ABSTRACT
Os objetivos deste trabalho foram avaliar a composição de aminoácidos em gerações precoces de feijão, obtidas a partir de cruzamentos controlados com genitor de alto teor de cisteína, e identificar plantas com alto teor de cisteína nos grãos. A partir do cruzamento entre 'TPS Nobre' x 'Minuano', foram obtidas as gerações F1, F1 recíproco, F2, F2 recíproco, retrocruzamento 1 e retrocruzamento 2. Os aminoácidos foram determinados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC) e os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e de variáveis canônicas. Os aminoácidos - cisteína, prolina, tirosina, arginina, isoleucina e histidina - apresentaram variabilidade genética entre os genitores e as gerações obtidas. Os teores de aminoácidos essenciais e não-essenciais observados nos genitores e nas gerações F1 e F1 recíproco foram adequados para uso na alimentação. As demais gerações apresentaram deficiência em aminoácidos sulfurados. As duas primeiras variáveis canônicas explicaram 96,43 por cento da variação total dos genótipos e dois grupos foram formados. Nenhuma planta da geração F2 é passível de seleção pelo programa de melhoramento para o desenvolvimento de populações segregantes de feijão com alto teor de cisteína nos grãos.
The objective of this research was to determine the amino acid composition of early generations in common bean developed from controlled crossings with high cysteine content parental and to identify plants with high cysteine content. 'TPS Nobre' x 'Minuano' were crossed and the F1, F1 reciprocal, F2, F2 reciprocal, backcross 1 e backcross 2 generations were obtained. The amino acid contents were determinated by liquid chromatography of high performance (HPLC) and the data were submitted to analysis of variance and cannonical variables. The cysteine, proline, tyrosine, arginine, isoleucine and histidine contents showed genetic variability between the parents and the generations. The essential and nonessential amino acids contents obtained from the parents, F1 and F1 reciprocal generations were appropriate to be consumed. Other generations showed deficiency of the sulfur amino acids. The two first cannonical variables explained 96.43 percent of the total variation of the genotypes and two groups were formed. None of the plants of the F2 generation is able to be selected by program of improvement to the development of segregating populations of common bean with high cysteine content.
ABSTRACT
INTRODUÇÃO: Metionina (Met), cisteína (Cys), homocisteína (Hcy) e taurina (Tau) são os qautro aminoácidos sulfurados (AAS), mas apenas a Met e Cys são incorporadas em proteínas. Os três principais produtos dos AAS, glutationa, (GSH), Hcy e Tau influenciam, principalmente, as respostas inflamatória e imune. A Tau e GSH melhoram a inflamação, enquanto que a Hcy apresenta efeito oposto. Os pacientes HIV+ apresentam baixos níveis de GSH e outros nutrientes antioxidantes, mostrando relação direta entre Cys (e GSH) com células CD4 +. Não se conhece o mecanismo pelo qual as mudanças na ingestão dos AAS influenciam este fenômeno e as relações entre Hcy, doenças inflamatórias e alterações in vitro no comportamento das células imunes criou nota cautelar sobre a suplementação de dietas com AAS. OBJETIVOS: investigar as vias dos AAS em pacientes HIV+ nas condições de jejum e pós-sobrecarga de Met frente à dieta habitual (DH) isolada ou acompanhada da suplementação de Cys (NAC) ou glutamina (GIn). MÉTODOS: 12 pacientes HIV+ (6 M e 6 F, de 25 a 36 anos), sob tratamento anti-retroviral pelo esquema tríplice, sem infecções secundárias e 20 controles saudáveis (10 M e 10 F, 23-28 anos) foram randomicamente distribuídos para suplementação com NAC (N-acetilcisteína, 1g/d ou GIn (20 g/d) em estudo cruzado com 7 dias de dieta separados por uma semana de washout (Wo com DH). Amostras de sangue após jejum noturno de 10 a 12 horas foram coletadas antes (MO) e após (M1) cada regime dietético. A seguir, os indivíduos ingeriram metionina (100 mg/kg) com coletas de sangue após 2 e 4 horas para a determinação da área abaixo da curva (AAC)...
Methionine (Met), cysteine (Cys), homocysteine (Hcy), and, taurine (Tau) are the 4 sulfur-containing amino acids (SAA), but only Met and Cys are incorporated into proteins. The 3 major products of SAA, glutathione (GSH), Hcy and Tau influence, mainly, inflammatory and of immune responses. Tau and GSH ameliorate inflammation whereas Hcy has the opposite effect. HIV+ patients present low levelis of GSH and other antioxidants nutrients, showing a direct relationship between Cys (and GSH) with CD4+/ cells. How changes in SAA intake influence this phenomenon is unknown and the relationships among Hcy, inflammatory diseases, and in vitro alterations in immune cell behavior create a cautionary note about supplementation of diets with SAA. OBJECTIVE: To investigate SAA pathways in HIV+ patients on fast and Met-overload (Met-DL) states after taken diet habitual without (HD) or with supplements of Cys (NAC) or glutamine (Gln). METHOOS: 12 HIV+ (6M and 6F, 25-36 yrs old) patients under HAART without secondary infections and 20 healthy (10M and 10F, 23-28 yrs old) controls were randomly assigned to either NAC (N-acetylcysteine, 1g/d) or Gln (20g/d) diets, in a 7-day diet crossover design, separated by a 7-day washout (with HD) period. Blood samples were drawn after overnight fast before (MO) and after each dietary treatments (M1) for the resting measurements. Immediately after blood sampling ali subjects started the Met-DL by ingesting at once 100 mg Met/kg BW and having the blood draw after 2 and 4 hours for the area under the curve (AUC) determination. At MO both groups were assessed for anthropometry (BMI, kg/m2), glomerular (plasma urea and creatinina) and hepatocellular (plasma γGT activity) funetions, nutritional (albumin, calcium, folic acid and vitamin B12) and antioxidant (uric acid, GSH, GSSG, Hey) states, glucose, lipids (triglycerides and cholesterol fractions) and SAA, serine (Ser), glyeine (Gly), glutamate (Glu) and Gln. The HIV+ group was characterized also by viral load, CD4+ and CD8+ counts. The statistical comparisons between groups and among diets showed group homogeneity for 8MI, albumin, calcium, vitamin B12, Hey, HDL-cholesterol, urea and creatinine. The patients presented higher values of glucose, triglycerides, γ-GT, LDL-cholesterol, and GSSG along with lower concentrations of uric acid, GSH and all but Hcy amino acids. The Met-OL equalized (Δ values) the groups for Met, Hcy, Tau and Gln. NAC and Gln diets led the HIV+ group to a higher concentrations of GSH (NAC > Gln) by acting differently on its precursors: Gly (Gln > NAC) and Cys (NAC > Gln), resulting similar consumption of Ser and production of Tau. Both diets reduced GSSG/GSH (NAC > Gln) and only NAC increased (6 x) Hey. The later was worsened by Met-OL. Thus HIV+ results in multiple deficiencies of vitamins and amino acids leading to lower levels of GSH and higher GSSG/GSH ration. The main problems of lower formation of Cys and low ineorporation of Cys and Gly into GSH were greatly solved by giving Met, NAC and Gln to the patients, hence remaining the drawback of increasing Hcy with Met or NAC supplements.
Subject(s)
Humans , Male , Female , Adult , Middle Aged , Amino Acids, Sulfur/metabolism , Glutathione , HIV Infections/therapy , Infant Nutritional Physiological Phenomena , Anthropometry/methods , Cysteine , Glutamine , MethionineABSTRACT
A cisteína (Cys) é um aminoácido sulfurado produzido, endogenamente, a partir da transulfuração da homocisteína. É limitante da síntese da glutationa, principal antioxidante (peroxidase) solúvel no citosol e maior fonte sulfurada endógena. Adicionalmente, a Cys origina a taurina (Tau) com papel neurotransmissor, inativador de ácidos biliares, osmolito intracelular e agente antioxidante intrafagocitário. Apenas o fígado, pãncreas e rins formam Cys a partir da metionina (Met). Nos demais tecidos, a principal fonte de Cys é a sua concentração plasmática ou as de GSH e GSSG (desde que a célula contenha y-glutamil transpeptidase e dipeptidase). A Cys (SH) é instável e se oxida facilmente a cistina (S-S), forma predominante no plasma. As células desprovidas de redutase, como os linfócitos, não convertem a Cis (S-S) a Cys (SH) e tornam-se dependentes da Cys gerada por outras células sanguíneas ou da Cys plasmática. A Cys ativa a proliferação celular e as funções de quimiotaxia, fagocitose e citoxicidade natural (de células malignas). A deficiência de Cys está associada não apenas aos menores níveis de GSH e menor defesa antioxidante, mas também à diminuição de glutamina e consequente deficiência imunitária. Não há recomendações específicas para a Cys.A RDA para Met+Cys é de 17 mg/g...
The cysteine (Cys) is a sulfur-containing amino acid produced endogenously from the transsulfuration of homocysteine. It is limiting the synthesis of glutathione, the main antioxidant (peroxidase) soluble in the cytosol and increased endogenous sulfur source. Additionally, Cys originates taurine (Tau) with paper neurotransmitter inactivation of bile acids, intracellular osmolyte and antioxidant agent intrafagocitário. Only liver, pancreas and kidneys form Cys from methionine (Met). In other tissues, the main source of Cys is its plasma concentration or GSH and GSSG (as long as the cell containing y-glutamyl transpeptidase and dipeptidase). The Cys (SH) is unstable and easily oxidized to cystine (SS), the predominant form in plasma. Cells devoid of reductase, such as lymphocytes, do not convert to Cys (SS) to Cys (SH) and become dependent on Cys generated by other blood cells or plasma Cys. The Cys active cell proliferation and functions of chemotaxis, phagocytosis, and natural cytotoxicity (malignant cells). Cys deficiency is associated not only with lower levels of GSH and lower antioxidant defense, but also to the decrease of glutamine and subsequent immune deficiency. There are no specific recommendations for Cys.A for Met + Cys RDA is 17 mg / g...