基于非靶向代谢组学探讨不同体型成年犬的代谢特征及差异

摘要

目的：探讨不同体型犬之间的代谢特征及差异，为不同体型犬提供更好的健康指导及疾病预防。方法：收集大型犬及小型犬的新鲜血清及血浆样本，部分血液样本进行血常规分析，部分样本在离心分离血浆后进行血生化及非靶向代谢组学检测分析不同体型犬的代谢特征。通过偏最小二乘判别分析（Partial least squares discriminant analysis,PLS-DA）构建模型，结合模型及变量重要性投影（Variable importance in projection,VIP）筛选差异代谢物。结果：大型犬及小型犬血清生化指标如谷草转氨酶（Aspartate aminotransferase,AST）、总胆红素（Total bilirubin,TBil）、直接胆红素（Direct bilirubin,DBil）、间接胆红素（Indirect bilirubin,IBil）、高密度脂蛋白胆固醇（High density lipoprotein cholesterol,HDL-C）这5种指标差异有统计学意义（P<0.05）。采用血浆非靶向代谢组学分析鉴定出了不同体型犬血浆中存在1 277种代谢物，具体分为脂质和类脂质分子，有机酸及其衍生物，杂环有机化合物，苯及其衍生物，有机含氧化合物，苯丙烷类化合物和多酮类化合物，有机氮化合物，核苷、核苷酸和类似物，碱和衍生物9类。生物信息学分析表明，差异代谢物富集在不同的KEGG通路，这些通路包括嘧啶代谢、色氨酸代谢、氨酰-tRNA生物合成、次级胆汁酸生物合成以及精氨酸和脯氨酸代谢。其中氨酰-tRNA生物合成通路最显著且呈上调趋势，因此该通路及通路中的显著差异代谢物L-苯丙氨酸和L-赖氨酸可作为区分大小型犬代谢差异的重要靶点。结论：本研究揭示了不同体型犬之间的代谢差异，为不同体型犬的代谢特征提供了更准确的信息，有助于进一步了解不同体型犬的代谢特征，有助于更科学地饲养和管理。

关键词

犬类 / 体型 / 代谢特征 / 非靶向代谢组学分析

基金资助

国家自然科学基金项目（82300684）; 江西省科技厅重点研发计划项目（20223BBG71008）; 赣州市章贡区“科技重大专项项目”