筋肉内脂肪含有量に関して異なって選択された 2 つのウサギ系統における血漿メタボローム プロファイリング

Communications Biology volume 6、記事番号: 893 (2023) この記事を引用

メトリクスの詳細

この研究は、筋肉内脂肪含量 (IMF) に関して異なって選択された 2 つのウサギ系統の血漿メタボロームの徹底的な比較を提供します。 多様な選択により、肥満全体に相関反応が生じ、これらの系統が肥満の遺伝学を研究するための貴重な動物材料に変わりました。 900 を超える代謝物が検出され、判別モデルと線形モデルの両方の多変量モデルを調整することにより、系統間の存在量に差がある 322 を特定することができ、これも IMF 含有量に線形に調整されました。 最も影響を受けた経路は脂質とアミノ酸の経路であり、系統間の差異は標準偏差 0.23 ～ 6.04 であり、脂質からエネルギーを得る低 IMF 系統の能力が限られていることと、系統内でより大きな分枝鎖アミノ酸の異化作用が存在することが明らかになりました。高 IMF ラインは IMF 含有量の増加に関連しています。 さらに、微生物の活動に由来する代謝産物の変化は、脂質沈着における代謝産物の関連する役割を裏付けています。 今後の研究は、IMF沈着に関与する宿主とマイクロバイオームの生物学的機構の解明を助けるために、盲腸内容物のメタボロミクスプロファイルの分析と、これらの細胞株で利用可能ないくつかのオミクスデータセットの統合に焦点を当てる予定である。

筋肉内脂肪含量 (IMF) は肉の品質の重要なパラメーター 1 であり、柔らかさ、ジューシーさ、保水力などの複数の特性に影響を与えます 2。 バレンシア工科大学では、ウサギを用いて胸最長筋と腰筋（LTL）における IMF の分岐選択実験が実施されました 3,4。 その結果、IMF 含量が高いウサギ系統 (H) と IMF 含量が低いウサギ系統 (L) の 2 つのウサギ系統が作出されました。 選抜は同じ基本集団から始まり、両方の系統は同じ環境条件下で同時期に飼育され、同じ餌を与えられました。これは、それらの間に見られる違いがそれらの遺伝的構成に直接起因する可能性があることを意味します。 この選択により、全体的な肥満における相関反応が生じ、これらの系統は肥満の遺伝学を研究するための貴重な動物材料となった。

ここ数年、IMF6、7、8、9、10 を含む、前述の特性のいくつかに焦点を当てて、肉の品質のより良い特性評価を得るためにいくつかのオミクス技術が使用されてきました5。 これらの技術の中でも、メタボロミクスは特に注目を集めており、次世代の表現型解析アプローチにおける重要な要素と考えられています 11,12。 代謝産物は、生体サンプル中に見られる小さな分子量の有機分子のセットです。 これらは、表現型が発現する前の、遺伝的および環境的影響に対する生物学的システムの最後の反応であるため、中間表現型とみなされます 13。 メタボロームプロファイルの分析により、肉や枝肉のさまざまな品質特性を制御する生物学的メカニズムに関する貴重な洞察が得られました14、15、16、17。 たとえば、尿中の胆汁酸とステロイドの含有量は牛の霜降りと関連していましたが、その関連性は動物の1日の平均増体量、サンプリング時間、食事によって異なりました17。 一方、Li ら 18 は、肉牛の枝肉メリット形質に関連するいくつかの血漿代謝物を発見したが、それぞれの代謝物は表現型の分散の 0.8 ～ 2.71% にすぎず、形質の複雑な性質を反映している。 ブタでは、分枝鎖アミノ酸の血漿濃度 19 と血清 L-カルニチン濃度 15 が高いほど、IMF 含有量が増加し、バイオマーカーとしても提案されています。 以前の研究では、さまざまな代謝経路が IMF 含有量やその他の肉および枝肉の品質特性に影響を与えることが証明されました。 これらの分岐点に関するメタボロミクス解析により、脂肪沈着の原因となる遺伝的に決定されたメカニズムを詳しく調べることができ、肥満の研究に応用できる関連する洞察が得られます。