豚のアミノ酸代謝の年齢による変化と腸内微生物群との相関

科学分野:

• 動物生理学
• 栄養学的生化学
• 胃腸代謝

背景:

• 肝臓と腸のアミノ酸代謝を理解することは,栄養戦略を通じて窒素利用効率を改善するために不可欠です.
• 年齢による代謝の変化は 栄養素の処理と動物全体の健康に 大きく影響します

研究 の 目的:

• 成長期豚の肝臓と腸内組織内のアミノ酸代謝の年齢関連の変化を調査する.
• 豚の年齢によって影響される主要な代謝経路と微生物の関連性を特定する.

主な方法:

• 50匹の成長期豚に標準的な食事を与え,5つの異なる年齢 (90,120,150,180,210日) で安楽死させました.
• 分析には,代謝酵素活性,遺伝子およびタンパク質発現,微生物群組成,肝臓,膜,腸内物質の代謝学が含まれていた.
• 統計分析は,SAS 9.2の線形/二乗モデルを使用して,年齢依存的効果を決定した.

主要な成果:

• 肝臓のオルニチンサイクル酵素活動 (カルバモイル・フォスファート・シンタゼI,オルニチン・トランスカルバミラーゼ) とラパミシン複合体1 (mTORC1) の標的シグナリングは,年齢とともに,特に210日後に低下した.
• ゲジュナル粘膜酵素の活性 (グルタミン酸脱水素酶,アラニンアミノトランスフェラーゼ,アスパルテートアミノトランスフェラーゼ) は年齢とともに増加し,210日目には90日目より高いレベルを示した.
• 肝臓のメタボロミクスでは,トリプトファン/グルタマートの代謝で濃縮された31の異常に豊富な代謝物質が明らかにされ,特定のグルタマット/トリプトファンの代謝物質とテンポロバクターのような大腸微生物との間には相関関係が見られた.

結論:

• 肝臓のオルニチンサイクル酵素活性とmTORC1発現の低下と対照的に,ジェジュナルのグルタミンサイクル酵素活性が年齢とともに増加する.
• Temporobacterのような特定の大腸細菌は,宿主グルタミン酸およびトリプトファン代謝物と有意に関連しており,腸微生物群-代謝物軸を示しています.
• 豚の代謝の変化は栄養と腸の健康に 重要な生理学的変化を示しています