Abstract — Plant-based protein sources have been receiving considerable attention as a fishmeal replacer in the aquafeed industry . However , most ingredients of plant origin are limited in several nutrients , such as taurine . As the deficiency of this nutrient can affect fish growth , we hypothesized that taurine could be able to modulate protein turnover . To understand the mechanisms involved in this process , juvenile meagre was fed diets supplemented with different taurine concentrations and a diet without any supplementation as a control . At the end of the trial , we analyzed several growth parameters and some proteolytic markers associated with protein turnover in fish . This analysis revealed that taurine improves the growth of juvenile meagre and that 2 % seems to be the amount that promoted the highest growth rate . This study on protein degradation in fish benefits the aquaculture sector , as it reveals the mechanisms that can determine the efficiency by which food is converted into growth .
Glossário
Taurina é um ácido β-amino sulfónico , que não é incorporado nas proteínas
Proteassoma é um complexo proteico composto por quatro anéis sobrepostos , sendo os anéis exteriores compostos por sete subunidades α e os interiores por sete subunidades β . De todas estas subunidade apenas 3 são ativas : β1 , β2 e β5
Proteases são enzimas que quebram as ligações existentes entre os aminoácidos das proteínas
Catepsinas lisossomais são proteases existentes no lisossoma que necessitam de um ambiente ligeiramente ácido para serem ativas . Estas são classificadas de acordo com o aminoácido que se encontra no seu sítio ativo
Devido à sobrepesca e ao crescimento mundial da população , a procura por produtos de aquacultura tem aumentado ao longo dos anos . Neste sentido , torna-se importante assegurar que o crescimento deste setor seja sustentável para que os recursos envolvidos não se esgotem . Um desses recursos é a farinha de peixe , que tem sido a principal fonte de proteína na indústria de alimentos aquáticos , tornando-se dispendiosa e de disponibilidade limitada devido à grande procura e restrições globais da pesca . Outras fontes proteicas têm sido estudadas , tais como as proteínas derivadas de plantas . No entanto , geralmente este tipo de proteína leva a desequilíbrios de nutrientes , menor digestibilidade e palatabilidade . A taurina é um exemplo desses desequilíbrios , existindo 0.5-0.7 % em farinha de peixe sendo quase insignificante em ingredientes vegetais . Em peixes , a taurina está envolvida numa variedade de funções fisiológicas como a estimulação do apetite ou crescimento . É de notar que nem todas as espécies de peixe são capazes de produzir taurina e , quando conseguem fazê-lo , a quantidade da mesma é insuficiente para suprir os seus requisitos , tornando-se essencial suplementar com taurina uma dieta rica em ingredientes vegetais para assegurar um ótimo desenvolvimento do peixe . Como exemplo , temos a corvina ( Argyrosomus regius ) que é incapaz de sintetizar taurina . Esta espécie é uma das principais candidatas à produção em aquacultura , em larga escala , na região do Mediterrâneo devido ao seu rápido crescimento , boa aceitação pelos consumidores e variadas opções de processamento . Neste sentido , é fundamental entender o efeito da taurina no crescimento dos peixes e assim contribuir para uma produção sustentável . Como o crescimento está intimamente relacionado com o turnover proteico , analisou-se de que modo a taurina é capaz de modular este processo . O turnover proteico reflete o balanço entre a síntese e degradação das proteínas . Na verdade , um pequeno aumento na síntese ou uma pequena redução na degradação , se sustentado no tempo , pode resultar num aumento acentuado de proteínas no organismo . Neste sentido , a degradação das proteínas tem o potencial de afetar o crescimento dos peixes . Existem dois sistemas principais de degradação proteica em todas as células de vertebrados : autofágicolisossomal ( ALS , do inglês Autophagy-Lysossomal System ) e ubiquitinaproteassoma ( UPS , do inglês Ubiquitin-Proteasome System ) ( Fig . 1 ). O primeiro sistema degrada proteínas de vida longa através de um processo complexo que envolve uma estrutura celular chamada lisossoma que contém uma série de proteases chamadas de catepsinas . O segundo sistema degrada principalmente proteínas de vida curta e começa com a ligação de moléculas de ubiquitina à proteína a ser degradada e acaba com a degradação destas proteínas pelo proteassoma . Para além destes dois sistemas , os chaperones moleculares Hsp70 ( do inglês Heat shock proteins de 70 kDa ) ( Fig . 1 ) também
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