近日，公司朱伟云/苏勇教授团队在美国微生物学会旗下微生物学综合期刊 Microbiology Spectrum（IF: 9.043）在线发表了题为“Reduction of Redox Potential Exerts a Key Role in Modulating Gut Microbial Taxa and Function by Dietary Supplementation of Pectin in a Pig Model”的研究论文，揭示了氧化还原电位降低在果胶调控猪肠道菌群结构和功能中具有重要作用。
果胶存在于多种植物中，长期以来一直被作为一种功能性食品添加剂，对肠道健康具有潜在的益生作用。然而，果胶对肠道微生物类群和功能的调控作用及其潜在机制尚不完全清楚。氧化还原电位是反映肠道微生态环境稳定性的重要指标。研究团队通过监测饲喂果胶的生长猪粪便氧化还原电位并联合微生物多组学分析，在解析果胶调控肠道微生态机制方面开展了大量研究。
该研究以三元猪为试验动物，通过在基础日粮中添加果胶，研究补饲果胶对生长猪肠道微生态结构和功能的影响。通过宏转录组学分析发现，补饲果胶会改变生长猪结肠中真菌种群结构，降低真菌关键菌群（Kazachstania spp.等）及其参与氧化磷酸化基因的相对丰度（图1），进而影响电子传递链和能量供应。
图1 补饲果胶改变猪结肠真菌的菌群结构和关键种群
同时，该研究首次发现补饲果胶会降低猪粪便中氧化还原电位，通过粪便宏基因组学和代谢组学分析发现，一些特定的微生物种群（Prevotella, Treponema和Alistipes）促进了果胶降解过程中肌苷的生物合成，引起粪便中肌苷的富集，而肌苷作为一种抗氧化剂，可降低粪便中氧化还原电位，调节微生物的组成和功能（图2）。本研究提出了日粮果胶调控猪肠道微生物的新机制，为人和动物肠道微生物的靶向调控提供新策略。
图2 补饲果胶通过改变氧化还原电位调控肠道微生态
该论文第一作者为博士生徐荣莹，苏勇教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金的项目（32272891、32072688和31872362）资助。原文链接：https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.03283-22
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