在动物生长所需的氨基酸中，支链氨基酸（BCAA）是一组在碳链上具有支链结构的脂肪族中性氨基酸，包括亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）和缬氨酸（Val）。BCAA在生理调节与机体代谢方面具有独特的功能，被称为功能性氨基酸，同时也是猪营养理想氨基酸模型的下一组限制性氨基酸。但其在生猪养殖上的高效应用及其确切的作用机制仍不清楚。
为此，中国科学院亚热带农业生态研究所印遇龙院士领衔的科研团队以完善动物营养理论与改善人类健康为出发点，深入探究BCAA在生猪不同生理阶段的营养需要量及其作用机制，同时也为人的营养研究提供参考与借鉴。前期研究结果初步表明，生长猪饲喂低蛋白（17%）日粮并补充BCAA，其生产性能不受影响，背部脂肪减少，且伴随调节L型氨基酸转运载体的基因表达水平以及信号通路AMPKα的激活；随后的研究中，我们进一步考察低蛋白日粮添加不同比例的BCAA（Leu:Ile:Val）对生长猪生产性能以及氨基酸与脂肪酸代谢的影响，并找到其最佳的比例范围为1:0.25:0.25-1:0.75:0.75，该比例范围的BCAA还能改善肌肉组织的脂肪酸组成，从而提高猪肉品质，在满足动物维持、生长需要的同时，提高对氮营养素的高效利用，有效节约蛋白质饲料资源，并减少集约化养殖导致的环境污染。上述研究成果发表在动物营养的主流期刊Amino Acids、Journal of Animal Science（待刊）以及Animal Nutrition。鉴于团队在BCAA营养研究方面所取得的进展，Cell旗下子刊Trends in Pharmacological Sciences（IF>11） 发出约稿邀请，论文已在线发表。
该研究得到了国家自然科学基金面上项目（31372325）以及国家基础研究“973”项目课题（2013CB127305，2012CB124704）的资助。后续工作正在开展，结合动物营养学、分子生物学以及细胞生物学，重点比较Leu及其代谢中间产物在生猪养殖上的饲喂效果及其对脂肪细胞棕化的差异调控机制。
亮氨酸调节机体代谢的可能信号通路