《科學(xué)》雜志2011年度10大科學(xué)突破之一就是對腸道微生物組研究的新認識。
通過研究發(fā)現(xiàn)腸道微生物有的喜好高蛋白,也有的喜好素食;因此,機體對營養(yǎng)素的需求,也依賴于腸道微生物。人的飲食習(xí)慣依賴于腸道微生物對營養(yǎng)素需求。
近年來,動物消化道營養(yǎng)研究越來越受到重視。研究集中在營養(yǎng)物質(zhì)(營養(yǎng)素和非營養(yǎng)素)在消化道內(nèi)轉(zhuǎn)化、吸收與排出的規(guī)律,探索消化道營養(yǎng)與消化道發(fā)育與動物健康的互作關(guān)系與機制。
在6月26日湖北武漢舉行的“2015年豬營養(yǎng)與腸道健康國際學(xué)術(shù)研討會”上,來自南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的朱偉云教授從消化道營養(yǎng)必要性、腸道微生物組、首過腸道氨基酸代謝、小腸微生物與氨基酸代謝、腸道中微生物菌體氨基酸組成等方面為與會者介紹了消化道營養(yǎng)及腸道微生物與氨基酸代謝有關(guān)研究成果。
圖:朱偉云教授
腸道:生命的內(nèi)在通道。
以人體為例,腸道中細菌數(shù)是人體細胞數(shù)的10倍,基因組是人體基因組的100倍。龐大菌群的生長和代謝,需要各種營養(yǎng)底物;菌群利用營養(yǎng)素為腸道穩(wěn)態(tài)、機體健康提供保障。
當前,公認糖類、淀粉、蛋白質(zhì)等在腸道內(nèi)被大量消化,宿主的貢獻為主,微生物對營養(yǎng)素的消化貢獻迄今不知?
朱教授通過實驗表明:1、日糧營養(yǎng)素,既是機體的營養(yǎng)素,也是腸道微生物的營養(yǎng)素;
2、腸道微生物對不同氨基酸的代謝需求和利用需求不同;
3、不同腸道部位的微生物對氨基酸的代謝特點不同;
4、小腸微生物代謝非支鏈的必需氨基酸,對BCAA代謝有限,與小腸細胞只代謝BCAA,形成協(xié)同互作機制;
5、大腸中大量氨基酸形成微生物菌體,隨糞便排出;
6、隨著日糧水平提高,微生物菌體隨糞便排出量增加。
微生物與腸壁細胞存在分工協(xié)作——這在理論上是一個重大的突破!
【朱偉云】南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院教授、博導(dǎo),國際反芻動物生理學(xué)國際咨詢委員會委員,國家杰出青年科學(xué)基金獲得者,國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目首席科學(xué)家。主要研究方向為畜禽腸道微生物生態(tài)學(xué),并在國際上首次系統(tǒng)研究了豬腸道微生物對日糧氨基酸的代謝規(guī)律。