代謝組學方法研究家貓在不同營養(yǎng)干預下機體的代謝應答.pdf

1、在現代，家貓已經成為最受人們歡迎的寵物之一。在進化過程中，家貓形成了特殊的代謝途徑，使其具有一些不同于其他植食性或雜食性動物的營養(yǎng)需求。比如家貓每日所需的蛋白質含量是普通哺乳動物的2-3倍。這緣于家貓體內缺少調控氮元素合理代謝的酶，因而不能保留維持健康所需的氮元素，需要依靠從食物中大量獲取氮。除此之外，某些代謝通路中的關鍵酶活性比較特殊，導致家貓需要一些特異的氨基酸，在飼料中需要特別添加牛磺酸和精氨酸。家貓體內代謝煙酸前體物的酶活性過高

2、，將煙酸前體分解形成其他化合物，飼料中還特別需要補充煙酸。家貓還容易患上代謝性疾病，如肥胖、慢性腎衰等。研究家貓的營養(yǎng)狀態(tài)，不僅對寵物食品工業(yè)發(fā)展有幫助，也對人類進一步了解肥胖等代謝性疾病提供科學依據。基于上述問題，希望采用一種無創(chuàng)傷、動態(tài)的系統(tǒng)研究方法來評價機體對不同營養(yǎng)干預的應答狀態(tài)，從而建立客觀的評價標準，為疾病的防治提供科學的理論依據。 代謝組學又稱代謝物組學，是研究機體代謝產物譜變化的一種新的系統(tǒng)方法。作為一種“組學”科

3、學，它借助高通量、高靈敏度與高精確度的現代分析技術，分析細胞、組織和其它生物樣本如血液或尿液中內源性代謝物的整體組成，并通過其復雜的、動態(tài)的變化來辯識和解析被研究對象的生理病理狀態(tài)。代謝組是蛋白質組、轉錄組和基因組總體表達的結果，直接反映組織的生化狀態(tài)，能夠較靈敏地刻畫生命體生理病理的變化，對于闡明生命復雜系統(tǒng)具有極為重要的意義。其最主要的特征就是高通量的實驗和大規(guī)模的計算，從系統(tǒng)生物學的角度出發(fā)，全面地綜合地考察機體代謝的變化。

4、 本論文建立了代謝組學方法評價和研究家貓對不同營養(yǎng)干預的應答效果，主要內容如下： 1. 建立不同營養(yǎng)干預的代謝組學評價方法，采用核磁共振（1H NMR）的分析方法測定給予不同含量蛋白飼料的家貓尿樣，得到尿中小分子代謝物的指紋圖譜，結合模式識別和多維統(tǒng)計分析(PCA和PLS-DA)方法計算，揭示高蛋白和低蛋白飼料營養(yǎng)干預前后以及不同含量蛋白飼料干預組之間家貓尿液內源性代謝物水平的差異。進一步利用KEGG等代謝網絡數據庫，尋找與家