Given the key role of methionine (Met) in biological processes like protein translation, methylation, and antioxidant defense, inadequate Met supply can limit performance. This study investigated the effect of different dietary Met sources on the expression profile of various Met transporters along the gastrointestinal tract (GIT) of pigs. A total of 27 pigs received a diet supplemented with 0.21% DL-Met, 0.21% L-Met, or 0.31% DL-2-hydroxy-4-(methylthio)butanoic acid (DL-HMTBA). Changes in mRNA expression of B0AT1, ATB0,+, rBAT, ASCT2, IMINO, LAT4, y+LAT1, LAT2, and SNAT2 were evaluated in the oral mucosa, cardia, fundus, pylorus, duodenum, proximal jejunum, middle jejunum, ileum, cecum, proximal colon, and distal colon, complemented by protein expression analysis of B0AT1, ASCT2, LAT2, and LAT4. Expression of all investigated transcripts differed significantly along the GIT. B0AT1, rBAT, y+LAT1, LAT2, and LAT4 showed strongest mRNA expression in small intestinal segments. ASCT2, IMINO, and SNAT2 were similarly expressed along the small and large intestines but expression differed in the oral mucosa and stomach. ATB0,+ showed highest mRNA expression in large intestinal tissues, cardia, and pylorus. In pigs fed DL-Met, mRNA expression of ASCT2 was higher than in pigs fed DL-HMTBA in small intestinal tissues and mRNA expression of IMINO was lower than in pigs fed L-Met in large intestinal tissues. Dietary DL-HMTBA induced a stronger mRNA expression of basolateral uptake systems either in the small (LAT2) or large (y+LAT1) intestine. Protein expression of B0AT1 was higher in the middle jejunum and ileum in pigs fed DL-Met when compared with the other Met supplements. LAT4 expression was higher in pigs fed DL-HMTBA when compared with DL-Met (small intestine) and L-Met (small intestine, oral mucosa, and stomach). A high expression of several Met transporters in small intestinal segments underlines the primary role of these segments in amino acid absorption; however, some Met transporters show high transcript and protein levels also in large intestine, oral mucosa, and stomach. A diet containing DL-Met has potential to increase apical Met transport in the small intestine, whereas a diet containing DL-HMTBA has potential to increase basolateral Met transport in the small intestine and, partly, other gastrointestinal tissues.

中文翻译：

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猪胃肠道中蛋氨酸转运蛋白的表达及其通过膳食蛋氨酸来源的调节

鉴于蛋氨酸 (Met) 在蛋白质翻译、甲基化和抗氧化防御等生物过程中的关键作用，Met 供应不足会限制性能。本研究调查了不同膳食 Met 来源对沿猪胃肠道 (GIT) 的各种 Met 转运蛋白表达谱的影响。总共 27 头猪接受了补充 0.21% DL-Met、0.21% L-Met 或 0.31% DL-2-羟基-4-(甲硫基)丁酸 (DL-HMTBA) 的饮食。在口腔黏膜、贲门、眼底、幽门、十二指肠、近端空肠、中空肠、回肠、盲肠、近端结肠和远端结肠，辅以 B0AT1、ASCT2、LAT2 和 LAT4 的蛋白质表达分析。所有研究的转录本的表达在 GIT 上都有显着差异。B0AT1、rBAT、y+LAT1、LAT2 和 LAT4 在小肠段中表现出最强的 mRNA 表达。ASCT2、IMINO 和 SNAT2 在小肠和大肠中的表达相似，但在口腔黏膜和胃中的表达不同。ATB0,+ 在大肠组织、贲门和幽门中显示出最高的 mRNA 表达。在饲喂DL-Met的猪中，小肠组织中ASCT2的mRNA表达高于饲喂DL-HMTBA的猪，而大肠组织中IMINO的mRNA表达低于饲喂L-Met的猪。膳食 DL-HMTBA 在小 (LAT2) 或大 (y+LAT1) 肠中诱导基底外侧摄取系统更强的 mRNA 表达。与其他 Met 补充剂相比，饲喂 DL-Met 的猪的中空肠和回肠中 B0AT1 的蛋白质表达更高。与 DL-Met（小肠）和 L-Met（小肠、口腔粘膜和胃）相比，饲喂 DL-HMTBA 的猪的 LAT4 表达更高。小肠段中几种 Met 转运蛋白的高表达强调了这些段在氨基酸吸收中的主要作用；然而，一些 Met 转运蛋白在大肠、口腔粘膜和胃中也显示出高转录本和蛋白质水平。含有 DL-Met 的饮食有可能增加小肠中的顶端 Met 转运，而含有 DL-HMTBA 的饮食有可能增加小肠和部分其他胃肠组织中的基底外侧 Met 转运。与 DL-Met（小肠）和 L-Met（小肠、口腔粘膜和胃）相比，饲喂 DL-HMTBA 的猪的 LAT4 表达更高。小肠段中几种 Met 转运蛋白的高表达强调了这些段在氨基酸吸收中的主要作用；然而，一些 Met 转运蛋白在大肠、口腔粘膜和胃中也显示出高转录本和蛋白质水平。含有 DL-Met 的饮食有可能增加小肠中的顶端 Met 转运，而含有 DL-HMTBA 的饮食有可能增加小肠和部分其他胃肠组织中的基底外侧 Met 转运。与 DL-Met（小肠）和 L-Met（小肠、口腔粘膜和胃）相比，饲喂 DL-HMTBA 的猪的 LAT4 表达更高。小肠段中几种 Met 转运蛋白的高表达强调了这些段在氨基酸吸收中的主要作用；然而，一些 Met 转运蛋白在大肠、口腔粘膜和胃中也显示出高转录本和蛋白质水平。含有 DL-Met 的饮食有可能增加小肠中的顶端 Met 转运，而含有 DL-HMTBA 的饮食有可能增加小肠和部分其他胃肠组织中的基底外侧 Met 转运。小肠段中几种 Met 转运蛋白的高表达强调了这些段在氨基酸吸收中的主要作用；然而，一些 Met 转运蛋白在大肠、口腔粘膜和胃中也显示出高转录本和蛋白质水平。含有 DL-Met 的饮食有可能增加小肠中的顶端 Met 转运，而含有 DL-HMTBA 的饮食有可能增加小肠和部分其他胃肠组织中的基底外侧 Met 转运。小肠段中几种 Met 转运蛋白的高表达强调了这些段在氨基酸吸收中的主要作用；然而，一些 Met 转运蛋白在大肠、口腔粘膜和胃中也显示出高转录本和蛋白质水平。含有 DL-Met 的饮食有可能增加小肠中的顶端 Met 转运，而含有 DL-HMTBA 的饮食有可能增加小肠和部分其他胃肠组织中的基底外侧 Met 转运。